La hibernación: otra manera de proteger a los astronautas de la peligrosa radiación espacial

La radiación espacial es uno de los principales problemas a los que se enfrentarán los astronautas que se embarquen en viajes largos a otros mundos. Proteger a los seres humanos de esta radiación omnipresente es complicado, pero, ¿y si fuera posible mitigar sus efectos manteniendo a los astronautas en un estado de hibernación?

La radiación ionizante

Los fenómenos que agrupamos bajo el término radiación se pueden dividir en dos tipos, según cómo interactúan con los átomos: no ionizante y ionizante. Entre la no ionizante están las ondas de radio o las microondas que usan nuestros electrodomésticos y que, como mucho, calientan un poco los tejidos vivos al sacudir sus moléculas de agua.

En cambio, la radiación ionizante recibe este nombre porque es capaz ionizar los átomos y las moléculas, o, lo que es lo mismo, de arrancarles electrones. Cuando este tipo de radiación incide sobre nuestras células, es capaz de alterar la composición química de las moléculas de ADN y «corromper» la información que contienen. Como resultado, la radiación ionizante no sólo es capaz de provocar que las células dañadas se reproduzcan descontroladamente y den lugar a tumores, sino que, además, si la dosis radiactiva es lo bastante alta, puede matar un número de células tan grande como para provocar la muerte del individuo.

La radiación ionizante se puede encontrar en dos formas. Por un lado están las ondas electromagnéticas más energéticas que la luz visible, como la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma. Por otro tenemos las partículas cargadas que se mueven a gran velocidad, como las partículas alfa o beta que salen despedidas del núcleo de los átomos radiactivos o los núcleos atómicos que son aceleradas hasta una fracción considerable de la velocidad de la luz por ciertos eventos astronómicos, como las supernovas.

Peligro en el espacio

Exceptuando la radiación ultravioleta, responsable de las quemaduras solares, en la superficie terrestre no nos tenemos que preocupar del resto de formas de radiación ionizante que inundan el espacio porque el campo magnético de nuestro planeta desvía gran parte de las partículas cargadas y la atmósfera absorbe las ondas electromagnéticas más energéticas. O sea, que la dosis de radiación espacial a la que estamos expuestos es muy baja.

Ahora bien, en cuanto un astronauta se embarca en un viaje a otro mundo y abandona el resguardo de la atmósfera y el campo magnético terrestres, sus células se ven bombardeadas por todas esas formas de radiación ionizante que inundan el espacio. Es cierto que la estructura metálica de su vehículo bloqueará una parte de esa radiación, pero esa protección es mínima comparada con la que ofrece la Tierra.

Aunque se puede reducir la cantidad de radiación a la que están expuestos los astronautas blindando mejor los vehículos o reduciendo un tiempo de viaje, estas medidas no garantizan que no recibirán una dosis radiactiva lo bastante alta como para que les provoque efectos adversos. Sin embargo, un estudio de este año ha postulado que existe una medida adicional que podría incrementar la protección de los astronautas frente a la radiación espacial: entrar en un estado de hibernación.

Hibernación protectora

Muchos animales hibernan como estrategia para sobrevivir a las épocas en los que los alimentos escasean. Los organismos que hibernan entren en un estado llamado letargo en el que tanto su temperatura corporal como su ritmo metabólico disminuyen muchísimo, por lo que sus necesidades energéticas disminuyen drásticamente. Pero, además, parece que la resistencia a la radiación de un animal incrementa durante estas fases de letargo, en parte porque el ritmo al que las células se dividen disminuye y su capacidad para reparar los daños en el ADN aumenta.

Teniendo esto en cuenta, el estudio en cuestión simuló un grupo de 60 células virtuales para averiguar cómo diferentes condiciones de letargo afectaban a su resistencia a la radiación. Para ello hicieron un total de 240 pruebas en las que las sometieron a distintas combinaciones temperatura, ciclos circadianos y periodos de luz y oscuridad. ¿El resultado? Las células soportaban mucho mejor la radiación si estaban en condiciones de hipotermia, especialmente si mantenían su reloj circadiano.

Aunque estén basados en una simulación, los resultados obtenidos encajan con lo que se conoce sobre los efectos radioprotectores de la hibernación. Esto sugiere que, combinando la inducción de un estado de letargo artificial en los astronautas con una mejora del blindaje en la zona en la que permanecerán «hibernando» y vehículos espaciales más veloces, se podría reducir suficiente la dosis radiactiva a la que los seres humanos estarán expuestos durante el viaje como para que podamos alcanzar otros mundos de manera más segura.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Las partículas que recorren el universo a grandes velocidades reciben el nombre de rayos cósmicos y hablamos de ellos con más detalle en este otro artículo.

REFERENCIAS (MLA):

• T. Squire et al. “Radioprotective effects of induced astronaut torpor and advanced propulsion systems during deep space travel”, Life Sciences in Space Research, volumen 26, pp. 105-113 (2020).