Mentre gli astronauti umani sono recentemente tornati sulla Terra, un nuovo gruppo di viaggiatori sta già tornando in orbita. L’11 aprile, la missione Commercial Resupply Services 24 (CRS-24) della NASA è stata lanciata da Cape Canaveral, in Florida, trasportando molto più che semplici rifornimenti. Tra le 11.000 libbre di carico a bordo della navicella spaziale Northrop Grumman Cygnus XL c’è un carico utile biologico specializzato: una popolazione di minuscoli nematodi noti come Caenorhabditis elegans.
Perché i “vermi spaziali” sono importanti per la salute umana
A prima vista, una vasca di vermi lunghi 1 millimetro può sembrare un improbabile sostituto dei soggetti umani. Tuttavia, questi organismi sono strumenti vitali per la ricerca biologica. Nonostante le loro dimensioni, C. elegans condividono molti processi biologici fondamentali con gli esseri umani, rendendoli un modello ideale per studiare come gli organismi viventi rispondono agli ambienti estremi.
L’obiettivo principale di questa missione è affrontare gli ostacoli fisiologici del volo spaziale di lunga durata. Mentre il programma Artemis della NASA si prepara a stabilire una presenza permanente sulla Luna e, infine, a inviare gli esseri umani su Marte, gli scienziati si trovano ad affrontare una domanda cruciale: Come possiamo mantenere sano il corpo umano durante anni di esposizione alla microgravità e alle radiazioni?
I dati attuali evidenziano la gravità di queste sfide:
– Degradazione fisica: La lunga permanenza in condizioni di microgravità porta a una significativa perdita di densità ossea e atrofia muscolare.
– Problemi sensoriali: Gli astronauti spesso sperimentano cambiamenti visivi e cambiamenti neurologici.
– Rischi legati alle radiazioni: Lo spazio profondo non ha lo scudo protettivo dell’atmosfera terrestre, esponendo i viaggiatori a livelli molto più elevati di radiazioni cosmiche.
Come notato da Frank Rubio, che nel 2023 ha stabilito il record per la permanenza di una sola persona più lunga nello spazio (371 giorni), anche un anno in orbita richiede un ampio ricondizionamento fisico al ritorno. Per andare oltre i soggiorni a breve termine, dobbiamo comprendere questi impatti biologici a livello cellulare.
L’esperimento: dal laboratorio all’esterno della ISS
La ricerca, condotta da scienziati dell’Università di Exeter, prevede un sofisticato processo in più fasi una volta che il carico raggiunge la Stazione Spaziale Internazionale (ISS):
- Arrivo e sistemazione: i membri dell’equipaggio sposteranno il “Petri Pod”, un’unità abitativa multicamera, in un laboratorio di bordo.
- Esposizione esterna: utilizzando il braccio robotico della stazione, gli astronauti monteranno l’habitat dei nematodi all’esterno della ISS.
- Ambiente controllato: Per un massimo di 15 settimane, i vermi vivranno in contenitori specializzati che regolano la temperatura, la pressione e l’ossigeno, pur esponendoli alla dura realtà della gravità zero e delle radiazioni spaziali.
- Osservazione: i ricercatori sulla Terra monitoreranno i vermi utilizzando fotografie time-lapse, ottiche fluorescenti e video ad alta risoluzione per monitorare la loro salute e le risposte biologiche in tempo reale.
Guardando al futuro
Studiando come questi nematodi reagiscono alle dosi di radiazioni e alla microgravità, il team dell’Università di Exeter mira a raccogliere dati che informeranno i futuri protocolli medici per gli astronauti. Si prevede che questi risultati contribuiranno a progettare contromisure migliori, come interventi nutrizionali o trattamenti medici, per proteggere gli esploratori umani.
“Potrebbe sembrare sorprendente, ma questi minuscoli vermi potrebbero svolgere un ruolo importante nel futuro del volo spaziale umano”, ha osservato il ministro dello Spazio britannico Liz Lloyd.
Conclusione
Utilizzando organismi microscopici per modellare reazioni biologiche complesse, gli scienziati stanno costruendo le conoscenze fondamentali necessarie per proteggere la prossima generazione di esploratori mentre l’umanità si avventura ulteriormente nel sistema solare.
