Bioastronautica

La bioastronautica es el estudio científico de la vida en el espacio exterior y un campo interdisciplinario entre la biología y la astronáutica . Se ocupa de los desafíos biológicos y médicos asociados al entorno espacial , tanto para los seres humanos como para otros organismos vivos, e interviene en el diseño de cargas útiles para vehículos espaciales , hábitats espaciales y sistemas de soporte vital . La medicina espacial es un campo de estudio relacionado que se centra específicamente en los aspectos médicos de la biología humana en el espacio.

La bioastronautica comparte muchas similitudes con su disciplina hermana, la higiene astronáutica ; ambas estudian los peligros que los humanos pueden encontrar durante un vuelo espacial. Sin embargo, la higiene astronáutica difiere en muchos aspectos; por ejemplo, en esta disciplina, una vez identificado un peligro, se evalúan los riesgos de exposición y se determinan las medidas más eficaces para prevenir o controlar dicha exposición y, de este modo, proteger la salud del astronauta. La higiene astronáutica es una disciplina científica aplicada que requiere conocimientos y experiencia en diversos campos, como la bioastronautica, la medicina espacial, la ergonomía, etc. Las habilidades de la higiene astronáutica ya se están aplicando, por ejemplo, para caracterizar el polvo lunar y diseñar medidas para mitigar la exposición durante la exploración lunar, desarrollar técnicas precisas de monitoreo químico y utilizar los resultados en el establecimiento de los SMAC.

Desde una perspectiva biológica, resultan de particular interés los efectos de la reducción de la fuerza gravitatoria que experimentan los habitantes de las naves espaciales. A menudo denominada " microgravedad ", la ausencia de sedimentación, flotabilidad o flujos convectivos en los fluidos da lugar a un entorno celular e intercelular más tranquilo, impulsado principalmente por gradientes químicos. Ciertas funciones de los organismos están mediadas por la gravedad, como el gravitropismo en las raíces de las plantas y el gravitropismo negativo en los tallos, y sin este estímulo, los patrones de crecimiento de los organismos a bordo de las naves espaciales suelen diferir de los de sus homólogos terrestres. Además, la energía metabólica que normalmente se gasta en superar la fuerza de la gravedad permanece disponible para otras funciones. Esto puede manifestarse como un crecimiento acelerado en organismos tan diversos como gusanos como C. elegans o avispas parasitoides en miniatura como Spangia endius . También puede utilizarse en la producción aumentada de metabolitos secundarios como los alcaloides de la vinca vincristina y vinblastina en la vinca rosada ( Catharanthus roseus ), por lo que los ejemplares cultivados en el espacio suelen tener concentraciones más altas de estos componentes que en la Tierra están presentes solo en cantidades ínfimas. ^{[ 1 ]}

Desde una perspectiva de ingeniería, facilitar el suministro e intercambio de aire, alimentos y agua, así como el procesamiento de residuos, también representa un desafío. La transición de métodos fisicoquímicos desechables a sistemas biorregenerativos sostenibles que funcionen como un ecosistema miniatura robusto es otro objetivo de la bioastronautica para facilitar los viajes espaciales de larga duración. Estos sistemas suelen denominarse Sistemas Cerrados de Soporte Vital Ecológico (CELSS, por sus siglas en inglés).

Desde una perspectiva médica, los vuelos espaciales de larga duración también tienen impactos fisiológicos en los astronautas. La descalcificación ósea acelerada, similar a la osteopenia y la osteoporosis en la Tierra, es solo una de estas afecciones. ^{[ 2 ]} Otra preocupación seria son los efectos de los viajes espaciales en los riñones. Las estimaciones actuales de estos efectos en los riñones indican que, a menos que se emplee algún tipo de tecnología correctiva adicional eficaz contra el daño renal, los astronautas que han estado expuestos a la microgravedad, la gravedad reducida y la radiación galáctica durante 3 años aproximadamente en una misión a Marte podrían tener que regresar a la Tierra conectados a máquinas de diálisis. ^{[ 3 ]} El estudio de los posibles efectos de los viajes espaciales es útil no solo para avanzar en los métodos de habitabilidad segura del espacio y los viajes espaciales, sino también para descubrir formas de tratar de manera más eficaz las dolencias terrestres estrechamente relacionadas.

El Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, Texas, cuenta con una Biblioteca de Bioastronautica. Esta instalación de una sola sala ofrece una colección de libros de texto, libros de referencia, actas de congresos y revistas académicas relacionadas con temas de bioastronautica. ^{[ 4 ]} Debido a que la biblioteca se encuentra dentro de una propiedad gubernamental segura (no forma parte del Centro Espacial de Houston , el centro de visitantes oficial del JSC), generalmente no es accesible al público.

• Efecto de los vuelos espaciales en el cuerpo humano
• Sistema de soporte vital
• Habitación espacial
• Locomoción en el espacio
• Disminución de la masa muscular, la fuerza y ​​el rendimiento en el espacio.
• Comida espacial
• Higiene astronáutica
• Carcinogénesis por radiación en vuelos espaciales
• Medicina espacial
• Sexología espacial
• Sexo en el espacio
• turismo espacial
• Economía basada en el espacio
• Lista de accidentes e incidentes relacionados con vuelos espaciales
• Escribiendo en el espacio
• Arte espacial#Arte en el espacio
• La religión en el espacio
• Organismos en altitudes elevadas
• Astrobiología
• Astrobotánica
• Plantas en el espacio

• Programa de Capacitación en Bioastronautica de Harvard-MIT en Ciencias de la Salud y Tecnología (HST-Bioastro)
• Hoja de ruta de la NASA para la bioastronautica
• Grupo de Investigación en Bioastronautica de la Universidad de Colorado en Boulder
• La Sociedad Americana de Biología Gravitacional y Espacial (ASGSB)Archivado el 12 de septiembre de 2008 en Wayback Machine.
• Serie radiofónica de 1965 titulada " Su otro mundo" , 13 episodios de media hora con transcripción mecanografiada..