Quanto possiamo sopravvivere nello Spazio?

Durante i viaggi nello spazio, il corpo umano non esercita il carico gravitazionale a cui è abituato sulla Terra, con conseguente indebolimento delle ossa
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Lo spazio è un ambiente che sfida le leggi della fisica e le capacità fisiche dell’essere umano. Nonostante le difficoltà, l’uomo ha cercato con insistenza di conquistare lo spazio, un obiettivo che, seppur straordinario, pone interrogativi critici riguardo alla capacità del nostro corpo di sopravvivere in un ambiente così ostile. Le missioni spaziali sono diventate un campo di ricerca fondamentale per comprendere come il corpo umano reagisce all’assenza di gravità, alle radiazioni e ad altri fattori estremi. E, mentre la possibilità di viaggiare nello spazio si fa sempre più accessibile, specialmente con l’inizio dei voli spaziali privati, la domanda rimane: quanto può resistere il corpo umano in condizioni così estreme?

Gli effetti dell’ambiente spaziale sul corpo umano

Lo spazio non è progettato per l’uomo. Nonostante questo, quasi 700 persone hanno già avuto l’opportunità di viaggiare nello spazio, e questo numero continuerà a crescere con l’espansione delle missioni private. Le sfide, però, rimangono enormi. La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) è un laboratorio che ha permesso a scienziati e astronauti di studiare come il corpo umano reagisce a soggiorni prolungati nello spazio. Quest’anno, due cosmonauti russi hanno battuto il record di permanenza a bordo della ISS, trascorrendo ben 374 giorni consecutivi in orbita. Ma cosa succede al nostro corpo quando siamo esposti a un ambiente di microgravità per lunghi periodi?

Gli effetti più evidenti della vita in assenza di gravità riguardano la perdita di densità ossea, l’atrofia muscolare, la riduzione del volume sanguigno, la compromissione del muscolo cardiaco e la visione offuscata. La NASA, insieme ad altre agenzie spaziali, sta cercando di capire meglio come mitigare questi effetti per ridurre i rischi associati ai viaggi spaziali a lunga durata. Gli esperti temono che, se non trattati, questi cambiamenti fisiologici potrebbero impedire agli astronauti di tornare sulla Terra in salute, una preoccupazione particolarmente rilevante per le future missioni verso Marte.

La missione su Marte: una sfida a lungo termine per il corpo umano

Secondo la NASA, una missione umana su Marte richiederebbe circa tre anni, un tempo che porta con sé sfide ancora più grandi rispetto alla permanenza sulla ISS. Come si comporterebbe il corpo umano in un viaggio così lungo? E quali rischi si correranno? Diversi esperti, tra cui Mark Shelhamer, professore presso la Johns Hopkins University, hanno cercato di rispondere a queste domande, enfatizzando che la sopravvivenza umana nello spazio dipende da vari fattori.

Secondo Shelhamer, la durata della permanenza dipende non solo dall’età, dalla salute e dalle condizioni fisiche degli astronauti, ma anche dalle contromisure messe in atto per contrastare gli effetti della microgravità. “Diversi astronauti hanno trascorso almeno un anno consecutivo nello spazio senza gravi effetti negativi, a patto che aderiscano a protocolli rigorosi di contromisura, come l’esercizio fisico“, spiega. Tuttavia, senza misure preventive adeguate, il corpo umano andrebbe incontro a un serio degrado, in particolare per quanto riguarda ossa, muscoli e cuore.

L’isolamento psicologico rappresenta un’altra grande sfida: vivere in un ambiente ristretto con pochi compagni può causare stress e disorientamento. In aggiunta, il rischio di esposizione a radiazioni letali è un’altra preoccupazione, soprattutto per le missioni verso lo spazio profondo, come un viaggio verso Marte. Le radiazioni solari e i raggi cosmici galattici potrebbero avere effetti cumulativi, aumentando il rischio di cancro e altre malattie.

Radiazioni e salute mentale: i pericoli invisibili dello spazio profondo

Francesco Cucinotta, professore all’Università del Nevada, spiega che, mentre sulla ISS la schermatura contro le radiazioni è sufficiente a ridurre il rischio di malattia acuta da radiazioni, le missioni più lontane, come quelle dirette a Marte, espongono gli astronauti a radiazioni molto più pericolose. La dose di radiazioni nello spazio profondo è circa tre volte superiore rispetto a quella della ISS. In effetti, una missione verso Marte potrebbe comportare un’esposizione a radiazioni di circa 1 sievert (Sv), un dosaggio che aumenta significativamente il rischio di cancro.

Cucinotta sottolinea che, oltre ai rischi legati alle radiazioni, le missioni spaziali comportano anche sfide per la salute mentale degli astronauti. L’isolamento e la distanza dalla Terra possono portare a stress, ansia, depressione e declino cognitivo. I cambiamenti nel sistema immunitario, osservati anche in esperimenti su animali, aumentano il rischio di infezioni e complicazioni mediche, che diventano sempre più difficili da gestire a causa della mancanza di risorse mediche.

La questione della perdita ossea e dei biomateriali per prevenire i danni

Un altro problema critico è la perdita ossea. Durante i viaggi nello spazio, il corpo umano non esercita il carico gravitazionale a cui è abituato sulla Terra, con conseguente indebolimento delle ossa. Secondo Eneko Axpe, fisico dell’Università di Stanford che ha collaborato con la NASA per lo sviluppo di biomateriali per prevenire e curare la perdita ossea negli astronauti, i rischi aumentano proporzionalmente alla durata della missione. Uno studio condotto dalla NASA e dall’Università di Stanford ha sviluppato un modello predittivo che mostra come il 100% degli astronauti di una missione di 1.000 giorni a Marte svilupperebbe osteopenia (perdita di densità ossea), e il 33% correrebbe il rischio di osteoporosi.

Quanto tempo può l’essere umano sopravvivere nello spazio?

La risposta a questa domanda dipende da molti fattori, tra cui le contromisure adottate, la predisposizione genetica degli astronauti, e le circostanze specifiche della missione. Secondo Mark Shelhamer, se l’unico obiettivo è la sopravvivenza, gli astronauti potrebbero sopravvivere nello spazio per un lungo periodo, ma con un progressivo degrado delle loro capacità fisiche e psicologiche. Tuttavia, la vera sfida risiede nella necessità di mantenere una buona salute per svolgere lavori significativi e affrontare le difficoltà psicologiche e fisiche di una missione lunga.

In un contesto ideale, con l’introduzione di gravità artificiale e una protezione adeguata dalle radiazioni, il tempo trascorso nello spazio potrebbe essere esteso oltre i limiti attuali. Ma, come sottolineano gli esperti, ogni missione implica dei rischi. Se il rischio è accettabile, la durata della permanenza nello spazio potrebbe arrivare fino a dieci anni, ma oltre questo limite, la salute degli astronauti potrebbe essere gravemente compromessa.

La resistenza umana nello spazio è ancora una questione aperta

La possibilità di viaggiare nello spazio è affascinante, ma la sopravvivenza umana in un ambiente così estremo è ancora una sfida non completamente risolta. Mentre le tecnologie e le contromisure evolvono, molte incognite restano da esplorare, soprattutto per quanto riguarda i danni a lungo termine causati dalle radiazioni e dalla microgravità. Le missioni spaziali a lungo termine, come quelle dirette verso Marte, pongono interrogativi cruciali sulla capacità dell’uomo di sopportare le difficoltà di un ambiente alieno per periodi prolungati. E, mentre ci avviciniamo a un futuro in cui il viaggio nello spazio diventa una realtà sempre più accessibile, le risposte a queste domande diventeranno sempre più decisive per il successo delle missioni spaziali del futuro.

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