ESA estuda hibernação humana para viagens espaciais

Imagem fictícia de astronautas em hibernação

A Agência Espacial Europeia (ESA) disse em 18 de novembro de 2019 que seus cientistas estão investigando recentemente o processo de colocar astronautas em hibernação para atravessar a vastidão do espaço. Esses cientistas se reuniram no Concurrent Design Facility da ESA para avaliar as vantagens da hibernação humana para uma viagem a um planeta vizinho, como Marte. Eles tomaram como referência um estudo existente que descreveu o envio de seis humanos para Marte e de volta em uma escala de tempo de cinco anos. Eles estudaram como a hibernação da tripulação afetaria o design das missões espaciais e colocaram alguns números em vantagens conhecidas da hibernação humana para viagens espaciais, por exemplo, que uma cápsula espacial menor poderia ser usada se a tripulação estivesse hibernando, e não acordada, durante os meses – longa jornada para Marte.

Jennifer Ngo-Anh, líder de equipa no programa Science in Space Environment da ESA (SciSpacE), comentou:

Por um tempo, a hibernação foi proposta como uma ferramenta de mudança de jogo para viagens espaciais humanas.

Se conseguíssemos reduzir a taxa metabólica básica de um astronauta em 75% – semelhante ao que podemos observar na natureza com grandes animais em hibernação, como certos ursos -, poderíamos ter uma economia substancial de massa e custos, tornando as missões de exploração de longa duração mais factível.

Aqui está o Concurrent Design Facility da ESA, que hospeda representantes de todas as disciplinas de missões espaciais para projetar futuras missões espaciais. Imagem via ESA.

Por que precisamos colocar os astronautas em hibernação? A razão é que o espaço é vasto. Até nossa própria vizinhança do espaço – nosso sistema solar – está sujeita a uma questão de espaço é vasto, que influencia pesadamente nossas missões para explorar os outros planetas próximos a nós no espaço. Considere que a missão da New Horizons em Plutão, por exemplo – lançada em 2006 – precisou de nove anos para chegar ao seu destino.

Para ter uma idéia da escala de distância de nosso sistema solar, visite “Se a lua tivesse apenas 1 pixel”, mostrando as distâncias relativas dos planetas a serem dimensionados em uma única página extra-larga. Em seguida, tente – se puder – estender o que aprendeu aos bilhões de outros prováveis sistemas solares somente em nossa galáxia.

Como Joe Hansen – apresentador da série da PBS “Tudo bem ser inteligente” – diz no vídeo abaixo:

O cérebro humano simplesmente não consegue entender como são grandes as coisas como o sistema solar.


Robin Biesbroek, da ESA – que trabalhou no passado na remoção de detritos espaciais da órbita baixa da Terra – fez parte do recente estudo da ESA sobre hibernação humana. Ele comentou:

Trabalhamos no ajuste da arquitetura da espaçonave, sua logística, proteção contra radiação, consumo de energia e projeto geral da missão.

Vimos como uma equipe de astronautas poderia ser melhor colocada em hibernação, o que fazer em caso de emergências, como lidar com a segurança humana e até qual impacto a hibernação teria na psicologia da equipe.

Finalmente, criamos um esboço inicial da arquitetura do habitat e criamos um roteiro para alcançar uma abordagem validada para hibernar humanos em Marte dentro de 20 anos.

Os cientistas descobriram que a massa de uma espaçonave para hibernação humana poderia ser reduzida em um terço.

Os cientistas da ESA quantificaram o que pode parecer bastante óbvio… que uma espaçonave para hibernar astronautas poderia estar do lado pequeno. Essa comparação mostra o tamanho de um módulo para uma missão tripulada em Marte com seu equivalente baseado em hibernação. Imagem via ESA.

Se a tripulação estivesse hibernando, você não precisaria de quartos extensos para a tripulação ou de muito espaço de armazenamento para consumíveis (como comida e água). Projeto do módulo de hibernação via ESA.

A ESA disse que a hibernação aconteceria em pequenos grupos individuais que dobrariam como cabines enquanto a tripulação estivesse acordada. Design de pod de hibernação via ESA.

Como seria para os astronautas? A ESA explicou:

A suposição era que um medicamento seria administrado para induzir ‘torpor’ – o termo para o estado de hibernação. Como os animais em hibernação, espera-se que os astronautas adquiram mais gordura corporal antes do torpor. Suas cápsulas de casca mole seriam escurecidas e sua temperatura seria bastante reduzida para resfriar seus ocupantes durante o cruzeiro projetado de 180 dias entre Marte e Terra.

A ESA disse que a fase de hibernação do cruzeiro terminaria com um período de recuperação de 21 dias. Ele disse que – com base na experiência de hibernação animal – a tripulação provavelmente não experimentaria perda de osso ou músculo. A ESA também explicou:

A exposição à radiação de partículas de alta energia é um risco importante das viagens espaciais profundas, mas como a equipe de hibernação passará tanto tempo em seus pods de hibernação, a proteção – como recipientes de água – poderá se concentrar em torno deles.

E a ESA também falou das “operações amplamente autônomas, com uso otimizado de inteligência artificial” e “detecção, isolamento e recuperação de falhas” necessárias em uma nave espacial na qual a maioria dos humanos está hibernando.

A NASA também contratou estudos sobre a hibernação humana no espaço. Esta imagem é um “Habitat de transferência de Marte de classe de assentamento”, projetado pelo contratante da NASA SpaceWorks em 2017. Leia mais: Adormecendo a caminho de Marte.

Soa um pouco assustador ou solitário? Talvez. Mas Ngo-Anh comentou:

… a idéia básica de colocar os astronautas em hibernação de longa duração não é realmente tão louca: um método amplamente comparável foi testado e aplicado como terapia em pacientes com trauma grave e aqueles que sofrerão grandes cirurgias por mais de duas décadas. A maioria dos grandes centros médicos possui protocolos para induzir hipotermia em pacientes, a fim de reduzir seu metabolismo para basicamente ganhar tempo, mantendo os pacientes em uma forma melhor do que seria.

Nosso objetivo é desenvolver isso no futuro, pesquisando as vias cerebrais ativadas ou bloqueadas durante o início da hibernação, começando com os animais e seguindo para as pessoas.


Cover of Children of Time.

A propósito, se você estiver interessado em ler uma maravilhosa série recente de ficção científica que descreve viagens no espaço profundo via hibernação humana – dois dos melhores livros de ficção científica que eu já li (e já li várias) – tente “Filhos do Tempo” e “Filhos da Ruína”, de Adrian Tchaikovksy. Ambos têm tudo o que eu amo na ficção científica: viajar milênios entre as estrelas, como os viajantes hibernantes percebem o tempo passando, planetas estranhos, alienígenas estranhos, uma história de amor humana. A hibernação humana desempenha um grande papel nesses livros impressionantes!


Publicado em 20/11/2019

Artigo original: https://earthsky.org/human-world/esa-study-human-hibernation-trip-to-mars


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