De cand Neil Armstrong a devenit primul om care a pus piciorul pe Luna pe 20 iulie 1969, una dintre marile provocari ale omenirii a fost sa studieze spatiul si conditiile de viata fara gravitatie. Statia Spatiala Internationala (ISS) a fost transformata intr-un laborator stiintific plutitor. Dintre cele peste 3.000 de experimente desfasurate, le analizam pe cele mai izbitoare si rezultatele acestora.
Un geaman in spatiu si unul pe Pamant
Scott Kelly a urmarit la televizor aterizarea lunii Apollo 11 impreuna cu familia sa. Peste patru decenii mai tarziu, in 2015, a devenit primul american care a petrecut aproape un an la bordul Statiei Spatiale Internationale . NASA a intentionat sa studieze modul in care corpul uman se adapteaza la perioade prelungite in spatiu. Pentru a face acest lucru, el a analizat modul in care calatoria i-a afectat sanatatea comparand-o cu cea a fratelui sau geaman, Mark Kelly, de asemenea astronaut, dar care a ramas pe Pamant.
Toate descoperirile au fost publicate in renumita revista Science . Printre cele mai surprinzatoare, cercetatorii citeaza modificari ale lungimii telomerilor lor. Potrivit NASA, „telomerii ne protejeaza cromozomii, la fel cum manerele de plastic protejeaza franghiile de sarit”. In timp ce lungimea lor tinde sa se scurteze pe masura ce imbatranim, in spatiu Kelly se prelungeste . Dar, la intoarcerea pe Pamant, s-au intors la mediile de dinainte de zbor in cel mai scurt timp.
Pe langa unele modificari ale microorganismelor intestinale si daunele ADN-ului cauzate de expunerea la radiatii in afara atmosferei Pamantului, masa lui corporala a scazut cu 7% in spatiu . Acest lucru se datoreaza probabil exercitiilor fizice sporite si alimentatiei controlate in timpul misiunii sale, dar a consumat si cu aproximativ 30% mai putine calorii decat au anticipat cercetatorii. Kelly a experimentat si unele modificari ale ochilor. Doua treimi dintre astronauti se intorc din spatiu miop, potrivit unei lucrari prezentate la reuniunea anuala a Societatii Americane de Radiologie. Teoretic, acest lucru se datoreaza modificarilor din lichidul cefalorahidian – care se gaseste in creier si maduva spinarii – din cauza lipsei gravitatiei.
Muste, soareci, paianjeni si alte animale aflate pe orbita
Cainele Laika a fost prima fiinta vie terestra care a orbit Pamantul. A facut-o la bordul navei spatiale sovietice Sputnik 2 pe 3 noiembrie 1957. Dar cu ani inainte, alte animale ajunsesera deja in spatiu cu zboruri suborbitale —zboruri menite sa paraseasca atmosfera Pamantului, dar fara a ocoli Pamantul complet— . Este cazul mustelor de fructe, pe care Statele Unite le-au trimis in 1947 la bordul unei rachete V-2 capturate, proiectata de Germania nazista. In mai putin de 200 de secunde (putin peste trei minute), acestia au ajuns la o altitudine de aproximativ 110 de kilometri, inainte de a se intoarce pe Pamant intr-o capsula de parasuta .
Aceste animale s-au intors in spatiu de mai multe ori si, in plus, sunt comune in laboratoarele genetice. Acest lucru se datoreaza faptului ca „sunt surprinzator de oameni”, potrivit biologului Sharmila Bhattacharya: „Aproximativ 77% dintre genele bolilor umane cunoscute au un corespondent identificabil in codul genetic al mustelor de fructe, iar 50% din secventele de proteine din musca au analogi la mamifere”.
Dimensiunea lor mica le face ideale pentru a concura cu alte experimente de cercetare biomedicala. Potrivit unui articol publicat in Nature , „mii de muste de fructe pot fi gazduite intr-o caseta mica, similara ca dimensiune cu un pachet de carti” . In ultimii ani, s-a studiat de ce aceste animale au compromis sistemul imunitar atunci cand sunt crescute in spatiu sau cum este afectat sistemul lor cardiovascular.
Multe alte animale au fost trimise in spatiu. Macacul rhesus Albert al II-lea a devenit primul mamifer care a zburat in spatiu in 1949. In plus, s-au facut experimente cu broaste testoase, soareci, pisici, paianjeni, broaste si chiar pesti . Mentiune speciala merita tardigradele, numite si ursi de apa. Aceste organisme microscopice pot supravietui expunerii la vid, frig si radiatii din spatiu timp de cateva zile.
Microbi care supravietuiesc ani de zile in spatiu
Exista, de asemenea, unele bacterii care pot supravietui ani de zile in spatiu, in afara unei nave spatiale, potrivit cercetarilor publicate in jurnalul Frontiers in Microbiology. Un grup de cercetatori japonezi a desfasurat mai multe colonii de doua bacterii – Deinococcus aerius si Deinococcus radiodurans – de grosimi diferite in exteriorul Statiei Spatiale Internationale. Dupa 1.126 de zile expuse la elemente, primii nu au sustinut experimentul. Dar D. radiodurans cu o grosime de 0,5 micrometri avea o viabilitate similara cu cele cultivate pe Pamant. Bacteriile cele mai expuse la exterior murisera si actionau ca un scut pentru cele interne. Unul dintre obiectivele acestei cercetari este acela de a analiza fezabilitatea panspermiei, ipoteza ca viata ar fi putut calatori intre planete.
Exista multe alte experimente pentru a observa cum se comporta microbii in spatiu. Proiectul BioAsteroid , sponsorizat de Agentia Spatiala Europeana (ESA), studiaza daca microbii care cresc pe suprafata rocilor le pot descompune treptat si extrage minerale si metale utile . Cercetatorul de bioasteroizi si profesor la Centrul britanic de astrobiologie de la Universitatea din Edinburgh, Charles Cockell, subliniaza ca „microbii extrag elemente de 3,5 miliarde de ani, cu mult inainte de aparitia oamenilor”.
„Civilizatia este construita pe elemente care au fost excavate din scoarta terestra”, spune el . Toate aceste elemente au fost folosite de-a lungul istoriei pentru a crea mai multe masini: de la nave spatiale la telefoane mobile sau computere. Potentialul acestor organisme pentru crearea altor dispozitive este inca necunoscut. Dupa cum subliniaza NASA, „poate ca in viitor, omenirea va avea roci spatiale si, desigur, mineri microbieni de care sa le multumeasca pentru coloniile spatiale si noile tehnologii”.