Investigan organismos resistentes a viajes espaciales

Cómo cambian plantas, microbios, gusanos, en microgravedad

Científicos e ingenieros del proyecto Spectrum, en el Centro Espacial Kennedy, de la NASA, están desarrollando nuevo hardware destinado a la Estación Espacial Internacional, para respaldar experimentos que prueben cómo diferentes organismos, plantas, microbios o gusanos, se desarrollan en condiciones de microgravedad.

Los resultados obtenidos con el proyecto Spectrum arrojarán luz sobre qué organismos vivos son más idóneos para los vuelos de larga duración hacia el espacio profundo. El Dr. Scott Shipley, gerente de proyecto de Spectrum, en el Centro Espacial Kennedy, señaló que lo que convierte a este experimento en algo diferente es que permitirá a los científicos observar cómo genes diferentes se activan o desactivan mientras los organismos crecen en el entorno espacial. Durante las pruebas realizadas con el prototipo en la superficie terrestre, el artefacto opera con la exposición de plantas a luz de diferentes colores, mientras una cámara registra, con disparos realizados cada hora, la luz fluorescente emitida por las plantas.

En el interior del prototipo Spectrum, las plántulas dispuestas en una placa de Petri, son expuestas a iluminación azul para obtener la fluorescencia verde de las proteínas. Crédito de la imagen: NASA

En estos experimentos, las semillas de las plantas son dispuestos en gel de agar-agar, una sustancia gelatinosa obtenida de algunas algas, en una placa de Petri dispuesta en la unidad Spectrum. Las semillas germinan, y según se desarrollan las plántulas, son expuestas a diferentes combinaciones de luz roja, verde, azul, blanca o infrarroja, para investigar los diferentes aspectos de su fisiología y su crecimiento.

La agencia espacial aseguró que los experimentos Spectrum son importantes porque los genes controlan las similitudes físicas y funcionales entre generaciones de plantas. Sin embargo, los genes no determinan por sí solos la estructura de un organismo. Factores medioambientales, como la iluminación y la microgravedad son otras influencias que pueden determinar qué tipos de plantas están mejor preparadas para vuelos espaciales prolongados.

Cuando esté en la Estación, un astronauta cargará la placa de Petri con semillas en la unidad Spectrum, y el sistema ejecutará automáticamente una programación que controlará la temperatura y variará las luces de acuerdo a un programa determinado, mientras la cámara tomará imágenes cada hora. Los científicos detrás del proyecto, que estarán en la superficie terrestre, recibirán las imágenes del crecimiento de las plantas en la placa de Petri.

El Dr. Scott Shipley, de Ascentech Enterprises, realizando ajustes en la unidad Spectrum. Es el gerente de proyecto que se desempeña como parte de los contratos de servicios de ingeniería en el Centro Espacial Kennedy. Crédito de la imagen: NASA/Cory Huston

Recientemente, el equipo desarrolló una prueba con plántulas durante 14 días, para evaluar si el prototipo cumplía las especificaciones de diseño de la NASA. Luego, gerentes de la NASA y los expertos vinculados al experimentos realizaron una revisión crítica del diseño para establecer si el comportamiento del prototipo durante la evaluación estaba preparado para la fabricación y el ensamblado a escala completa. Según Shipley, “hubo muchas risas, porque el prototipo pasó la revisión y se juzgó que superó todos los requerimientos. Así que también nos dieron el visto bueno para proceder a la construcción de la unidad Spectrum”. Se prevé que la unidad será enviada a la Estación a bordo de uno de los cargueros espaciales comerciales - Dragon o Cygnus -, y el equipo detrás de Spectrum tiene el objetivo de completarla para fines de 2.018.

Plántulas de arabidopsis thaliana dispuestas en una placa de Petri, cargada en el prototipo de unidad Spectrum para las pruebas de la revisión crítica de diseño que se realizó en septiembre de 2017. Esta especie de plantas es utilizada para el estudio de la genética y la biología de las plantas. Crédito de la imagen: NASA

El entorno de microgravedad existente en la Estación Espacial Internacional significa que la gravedad es muy débil, pero que no hay completa ausencia de gravedad. Esa cualidad, permite que se realicen experimentos de variada naturaleza, cuyos resultados podrían aplicarse a la fabricación de nuevos materiales, medicamentos e incluso en los viajes de larga duración hacia el espacio profundo. Si el destino de la exploración espacial venidera es Marte, los astronautas deberán pasar al menos 15 meses - en un entorno de ausencia total de gravedad -, en un viaje de ida, un período prudencial para realizar observaciones desde la órbita, y el regreso a la Tierra.

Bien, además de los desafíos de ingeniería, como el manejo del peso de combustibles, agua y alimentos, se halla el problema de la alimentación de los astronautas. ¿Podrán contar con alimentos cultivados por ellos mismos y así consumir productos frescos? En la Estación Espacial Internacional, donde las expediciones no se extienden más de seis meses, salvo excepciones, los astronautas demuestran su alegría cuando reciben frutas frescas a través de los cargueros espaciales.

comments powered by Disqus