Un laboratorio a 360 kilómetros de altura

Es un parque de atracciones de la ciencia a 360 kilómetros de altura. La Estación Espacial Internacional (ISS, por sus siglas en inglés), la mayor obra de ingeniería espacial jamás creada, comienza a dar sus primeros frutos antes incluso de que termine su construcción.

Desde que sus laboratorios comenzaron a operar en 2000, la ISS ha realizado más de 100 experimentos de los que se han derivado ya nuevas formas para administrar medicamentos contra el cáncer, restaurar cuadros, depurar material médico e incluso desarrollar nuevas vacunas.

Así lo indica un informe que acaba de publicar la NASA y que repasa todos los experimentos que se han realizado en la estación hasta 2008.

El documento destaca la importancia de este laboratorio espacial, el único que permite realizar experimentos en el entorno natural donde la gravedad brilla por su ausencia. La publicación llega en un momento clave en el que la Administración de Barack Obama debe decidir si EEUU amplía la vida útil del laboratorio hasta 2020 o si se echa el cierre en 2015, según lo previsto.

"La ISS nos da la oportunidad de estudiar el universo de una forma que nunca será posible desde la Tierra", explica a Público Julie Robinson, una investigadora del centro espacial Johnson de la NASA que ha contribuido a la redacción del documento. Robinson se muestra favorable a ampliar la vida útil de la ISS y resalta que los mejores resultados científicos están aún por llegar.

Aunque los principales módulos de investigación ya están instalados, la construcción de la estación terminará en septiembre de 2010, cuando se espera que un transbordador de la NASA lleve las últimas piezas de repuesto. Entonces, comenzará un periodo de investigación mucho más intensa, ya que, hasta ahora, los experimentos se han visto limitados por el trabajoso proceso de construcción de esta casa espacial tan larga como un campo de fútbol y con un peso de 450 toneladas.

Casi cualquier cosa que sucede dentro de los módulos de la estación, un proyecto compartido de las agencias espaciales de EEUU, Rusia, Japón, Europa y Canadá, es un experimento. Y es que la ausencia de gravedad y el vacío del espacio producen multitud de fenómenos que nunca antes se habían observado.

Por ejemplo, la llama de una vela es de un azul brillante y el humo, más voluminoso; las células de las plantas se estiran hasta cobrar una forma muy alargada que les impide crecer correctamente y algunos patógenos, como la salmonela, se hacen mucho más virulentos. Este y otros resultados han servido ya para desarrollar aplicaciones en la Tierra, según el informe de la NASA.

Un ejemplo es el efecto del oxígeno atómico. En el espacio, el elemento fundamental para la vida no se encuentra agrupado en moléculas y tiene efectos completamente diferentes. Este tipo de oxígeno es muy corrosivo, por lo que se puede utilizar para eliminar impurezas de diferentes superficies. Por ahora, el sistema se ha utilizado para limpiarbacterias y residuos de implantes médicos, y devolver el brillo a pinturas deslucidas por el tiempo.

Los rayos de oxígeno atómico también se utilizan hoy para desarrollar plásticos especiales que miden la concentración de glucosa en muestras de sangre.

Otra de las investigaciones apoya la teoría de que el espacio podría ser un gran lugar para abrir una fábrica de medicamentos. Gracias a las condiciones de ingravidez, los astronautas del proyecto MESPS crearon pequeñas burbujas del tamaño de una célula sanguínea, que a su vez podían rellenarse con otro material.

Mientras orbitaban a ocho metros por segundo, los tripulantes de la ISS rellenaron estas burbujas con drogas anticáncer o fragmentos de ADN modificado. Una vez en la Tierra, estas burbujas se usaron con éxito en un ensayo clínico para tratar el cáncer de próstata. La misma técnica también se ha probado para tratar infecciones cutáneas y obstrucciones en las arterias.

Otros hallazgos llegaron de rebote. El huerto espacial de la ISS, donde se realizan experimentos con plantas, estaba equipado con un filtro capaz de eliminar el etileno del aire. Una empresa estadounidense comenzó a usar el sistema para conservar frutas y verduras en buen estado. Técnicos de la misma compañía demostraron poco después que, con unas cuantas modificaciones, el filtro también era capaz de eliminar el 98% de los patógenos que contiene el aire de la Tierra.

La ISS también convierte a sus seis tripulantes en criaturas de laboratorio. Desde que comenzó a operar, una larga serie de experimentos y mediciones han analizado los efectos de la ausencia de gravedad en el cuerpo humano. Durante su estancia en la ISS, los astronautas meten la cabeza en cajas que analizan sus respuestas ópticas a la radiación, se cubren de sensores que miden su potencia muscular y los movimientos de sus manos, visten detectores de radiación durante las caminatas espaciales por el exterior de la nave o se enchufan a máquinas que les suministran pequeñas descargas eléctricas en la espina dorsal.

Los experimentos han servido para reafirmar algunos efectos nocivos del espacio, como el debilitamiento de los huesos y los músculos, que los profesionales deben atenuar haciendo ejercicio. También han probado otros menos divulgados, como que la ingravidez disminuye la sensibilidad del sistema nervioso de los astronautas, que no recuperan la normalidad hasta 10 días después de volver a casa. Según el estudio, esto sería un impedimento para futuras misiones largas a Marte. Otros resultados sobre deficiencias en el sistema inmune o el daño en los cromosomas por la radiación están aún por llegar.

"Este estudio de la NASA muestra el potencial que tiene la investigación en la ISS una vez concluya su construcción", opina Robinson. El informe no llega en un momento casual, ya que el futuro de la ISS está en entredicho. La gran incógnita es si seguirá operativa después de 2015. Muchos expertos se han mostrado favorables a seguir usando la ISS hasta 2020, pero aún no hay una decisión en firme. El futuro de la estación más allá de 2015 depende en gran parte de lo que decida EEUU.

Hace unos días, un panel de expertos asignado por la NASA recomendó al presidente Obama que apueste por alargar la vida de la estación, ya que, según sus cálculos, es el único proyecto viable con el actual presupuesto frente a opciones más caras como llegar a la Luna o a Marte.

"En términos científicos, lo esperamos todo de la ISS" 

"Mantener la ISS es imprescindible si queremos continuar la carrera espacial", opina el Investigador del CSIC Francisco Javier Medina, que estudia el crecimiento celular de las plantas en la estación. Otra de las incógnitas será cómo llegar a la ISS cuando los shuttle de la NASA se jubilen en 2010.

Mientras el material puede seguir llegando a bordo de otras naves no tripuladas, como los Progress rusos o los ATV europeos, traer el material de vuelta es más complicado. Se podrían usar Soyuz rusas, que no son ni de lejos las más adecuadas.

El astronauta español Pedro Duque regresó de la ISS en una de estas naves con varias cajas que contenían material científico español. El espacio era tan limitado que tuvo que llevar una de esas cajas encima de la cabeza y otra acomodada entre las piernas, recuerda Medina. "En términos científicos, lo esperamos todo de la ISS, pero sólo cuando tengamos todos los elementos necesarios para usarla", concluye.