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Ciencia y Espacio

Los humanos han vivido en la Estación Espacial Internacional durante 20 años

Por Ashley Strickland

(CNN) — Cuando el astronauta de la NASA William Shepherd y los cosmonautas rusos Yuri Gidzenko y Sergei Krikalev ingresaron a la Estación Espacial Internacional (EEI), el 2 de noviembre de 2000, se convirtieron en los primeros de muchos en vivir en el laboratorio en órbita a 420 kilómetros sobre la Tierra.

Desde esa estadía inicial de 136 días para la Expedición 1, la Estación Espacial ha servido como un centro para la ocupación humana continua, la investigación científica y un campo de pruebas para la exploración espacial futura durante 20 años. Ha acogido a 241 personas de 19 países y requirió la cooperación y colaboración de 15 naciones para construirla.

Las tripulaciones han realizado más de 227 caminatas espaciales para construir y mantener la estación, incluida la primera caminata espacial exclusivamente femenina, en 2019, por las astronautas de la NASA Christina Koch y Jessica Meir.

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Cuando la Expedición 1 llegó por primera vez, la Estación Espacial era «muy nueva, muy limpia, mucho más vacía de lo que está ahora», dijo Krikalev durante una conferencia de prensa el jueves. Como primer equipo, empezaron con lo básico: encender las luces y preparar algo caliente para beber después de pasar dos días en la cápsula rusa Soyuz antes de llegar.

Aunque pueda parecer mundano, nunca tuvieron un día promedio durante su estadía, dijo Shepherd durante una conferencia de prensa el jueves. Cada día presentó un nuevo conjunto de desafíos, y trabajaron a través de interminables listas de verificación para configurar y preparar la estación para futuras tripulaciones.

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Estación Espacial Internacional: 20 años de tradición

Pero comenzaron una tradición que ha continuado durante 20 años de sentarse alrededor de una mesa tres veces al día para comidas en común.

Y esta tradición a la hora de comer, que ha ayudado a las tripulaciones de la expedición a vincularse y observar la normalidad mientras su hogar —que tiene el tamaño de un campo de fútbol— orbita la Tierra a 28.000 km por hora, es exactamente la forma en que la tripulación actual celebrará el aniversario.

«Es un honor increíble para nosotros estar aquí en el vigésimo aniversario», dijo Kate Rubins durante una conferencia de prensa el viernes desde la Estación Espacial Internacional. «Todos nos sentimos muy afortunados. Tendremos una cena de celebración sencilla. En la EEI, realmente disfrutamos reunirnos y cenar. Y los tres disfrutaremos de una hermosa vista desde la cúpula para apreciar tanto la Tierra como la Estación Espacial».

La cúpula es el observatorio de siete ventanas de la estación. Allí, la tripulación puede presenciar los 16 amaneceres y 16 atardeceres que experimenta la estación espacial cada día.

Rubins, junto con los cosmonautas rusos Sergey Ryzhikov y Sergey Kud-Sverchkov, llegaron a la Estación Espacial Internacional el 14 de octubre. Es la segunda expedición de Rubins y Ryzhikov.

«Dado que el aniversario es un lunes, lo celebraremos trabajando duro», dijo Kud-Sverchkov. «Y recordaremos a los que han estado volando aquí durante 20 años y las 63 expediciones aquí antes que nosotros. Realmente los apreciamos».

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Un laboratorio en órbita

Desde su primera estadía en la estación, en 2016, Rubins dijo que no ha cambiado mucho, excepto que ahora hay más equipo científico para nuevos tipos de experimentos.

Al principio del programa de la EEI, el enfoque principal estaba en el montaje y la construcción de la estación. Después de que se completó, en 2011, el enfoque se ha desplazado a la ciencia.

Se han realizado más de 3.000 investigaciones científicas de investigadores que viven en 108 países y territorios diferentes. Esta investigación ha abarcado una multitud de disciplinas que incluyen Ciencia Espacial, Biología, Fisiología Humana, Ciencias Físicas, Ciencia de Materiales, actividades educativas y demostraciones de tecnología que se benefician de la ausencia de gravedad.

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Estudiantes desde la escuela primaria hasta la universidad han podido participar en conversaciones con astronautas en la estación, enviar experimentos y aprender sobre el impacto de la microgravedad.

Los millones de fotos que los astronautas han tomado desde la cúpula de la estación apoyan la respuesta a desastres y los estudios de la Tierra y su clima cambiante.

Si bien la investigación realizada en la Estación Espacial Interbacional arroja luz sobre cómo una variedad de cosas, incluido el cuerpo humano, reaccionan a la falta de gravedad, también se ha utilizado para mejorar nuestras vidas en la Tierra.

A través de experimentos en la estación, hemos aprendido mejores formas de purificar el aire y el agua en nuestros hogares, hemos desarrollado avances en telemedicina, hemos descubierto métodos de prueba menos invasivos, hemos mejorado el tratamiento de heridas con plasmas fríos y hemos encontrado mejores tratamientos para enfermedades como el cáncer a través de estudios de crecimiento de proteínas de cristales.

También se han descubierto nuevos fenómenos en la EEI, como la reacción de los fluidos en el espacio y las llamas frías que arden constantemente, que arden a temperaturas más frías que una vela y podrían utilizarse para reducir las emisiones de los motores en la Tierra.

Primicias y avances en la Estación Espacial Internacional

La Estación Espacial Internacional ha sido el hogar de muchas primicias científicas. El primer elemento que se imprimió en 3D en la estación se produjo en 2014. Rubins secuenció el ADN en el espacio por primera vez en 2016. Y el quinto estado de la materia, llamado condensado de Bose-Einstein, fue producido en el espacio por el Laboratorio Cold Atom de la NASA en la estación, en 2018.

«Es realmente fenomenal aquí», dijo Rubins. «Ha sido completamente equipado para la ciencia, como tomar una universidad de clase mundial y reducirla al tamaño de la Estación Espacial».

Los astronautas han aprendido a cultivar lechugas y verduras de hoja verde en el espacio. Los astronautas probaron la primera ensalada cultivada en el espacio en 2015. Ahora, incluso están cultivando rábanos en la estación. Esto podría usarse para ayudar algún día a los astronautas a cultivar su propia comida en misiones al espacio profundo.

Los astronautas también han estudiado su propia salud en el espacio. En ausencia de gravedad, el cuerpo humano puede experimentar cambios en la visión, la cognición y la motricidad fina, así como pérdida de masa muscular y ósea. Los equipos de la EEI hacen ejercicio dos veces al día para mitigar la pérdida ósea y muscular y recopilan regularmente datos sobre sí mismos para comprender mejor los cambios que experimentan.

Esto incluye el innovador Estudio de los Gemelos, donde el astronauta de la NASA Scott Kelly pasó 340 días consecutivos en la estación. Todo, desde los cambios más superficiales hasta los cambios en la expresión genética, se comparó con su hermano gemelo idéntico, Mark Kelly, quien sirvió como control en el experimento en la Tierra. Mark Kelly también fue astronauta de la NASA y ahora se postula para el Senado de Estados Unidos por Arizona.

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Los resultados del estudio sugirieron que la salud humana puede «mantenerse en su mayor parte» durante un año en el espacio. Pero también reveló áreas que pueden requerir contramedidas o salvaguardias al prepararse para misiones espaciales más largas o misiones al espacio profundo, como Marte.

Esto ayudará a la NASA y otras agencias espaciales mientras planean futuras misiones humanas en el espacio profundo.

Mirando hacia el futuro

La NASA ha certificado la EEI hasta el 2024 y su hardware hasta el 2028, y esperan que exista en los próximos años como el hogar de una multitud de resultados científicos emocionantes, dijo Rubins.

Sin embargo, no se trata solo de experimentos científicos. El equipo también pasa su tiempo realizando el mantenimiento de rutina cada semana, reemplazando piezas y arreglando el inodoro. (Finalmente hay uno diseñado pensando en las mujeres).

La tripulación actual dijo que les encantaría ver una mejora en el volumen de la estación con más módulos. Rusia lanzará su Módulo de Laboratorio Multipropósito habitable Nauka, que significa «ciencia» en ruso, en abril. Y EE.UU. tiene planes de instalar módulos comerciales en el futuro.

«Damos la bienvenida a todos y cada uno de los módulos, especialmente si tienen espacio de almacenamiento», dijo Rubins.

La tripulación también se está preparando para dar la bienvenida al vuelo SpaceX Crew-1, de la NASA, cuando se lance el 14 de noviembre, lo que elevará el total de astronautas en la estación a siete.

Crew-1 llevará a cuatro astronautas más a la estación espacial a través del programa Commercial Crew de la agencia: los astronautas de la NASA Victor Glover Jr., Michael Hopkins, Shannon Walker y el japonés Soichi Noguchi.

El programa de tripulación comercial de la NASA puede expandir la cantidad de astronautas en la Estación Espacial Internacional, lo que significa que más ciencia, e incluso nuevos tipos de experimentos, pueden ocurrir en el entorno único de microgravedad.

La EEI también se está utilizando como campo de pruebas mientras la NASA se prepara para devolver humanos a la Luna, para 2024, a través de su programa Artemisa, así como una futura misión humana a Marte.

«Estamos usando la EEI en este momento para la preparación de Marte», dijo Michelle Rucker, líder del equipo de Arquitectura en Marte de la NASA, en septiembre. «El largo tránsito de ida y vuelta a Marte no es diferente a estar en microgravedad en la EEI».

Equipos de larga duración y un viaje a Marte

Además del aislamiento y la exposición que enfrentan las tripulaciones de la estación, la EEI también ha brindado experiencia en equipos de larga duración al planificar conceptos sobre lo que se requerirá para un viaje a Marte.

Y en todo caso, la estación ha demostrado lo que sucede cuando los países cooperan para explorar y aprender en el espacio.

«Creo que la gente tal vez no haya experimentado o no recuerde el desafío técnico, programático y posiblemente diplomático que realmente fue la Estación Espacial», dijo Shepherd en el programa «Houston, We Have a Podcast», de la NASA, el viernes. «Hemos tenido 63 expediciones allí que han tenido mucho éxito. Ahora tenemos varias formas de llegar a la estación».

En el futuro, Shepherd cree que un viaje a Marte u otros lugares del sistema solar requerirá vehículos grandes que requerirán ensamblarse en órbita, utilizando caminatas espaciales y robótica. También requerirá el trabajo, los gastos y la cooperación de varios países.

«Si miras la Estación Espacial Internacional, es realmente un plan de cómo hacer esto».