Pedro Duque desarrollará en la Estación Espacial Internacional cinco experimentos españoles

BAIKONUR (KAZAJSTÁN), 17 (EUROPA PRESS)

El astronauta español Pedro Duque dedicará 40 horas de sus ocho días a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) a desarrollar los 24 experimentos científicos de los que es responsable, cinco de los cuales coordinados por españoles.

Así, los experimentos españoles estudiarán los efectos de la ingravidez en el envejecimiento de la mosca de la fruta, en la modificación génica de la mosca de la fruta, en el crecimiento de una planta, en los sólidos y en los principios de la mecánica. Además, se establecerá una comunicación por una estación de radioaficionado con colegios españoles. Conocer los efectos de la ingravidez en el envejecimiento prematuro de los seres vivos es el objetivo del experimento 'Ageing', dirigido por el investigador de la Universidad Autónoma de Madrid Roberto Marco.

El estudio en las moscas de la fruta se llevará a cabo en la ISS y casi simultáneamente, con doce horas de diferencia, en la Tierra en condiciones de microgravedad, para determinar las diferencias en el envejecimiento de esta especie de la que se ha secuenciado por completo el genoma. El investigador jefe Marco explicó a Europa Press que este experimento, junto con el de 'Gene' que también dirige, "permitirá conocer más los procesos de envejecimiento de los seres vivos". Así, las moscas de la fruta más jóvenes en condiciones de ingravidez envejecen más rápidamente cuando regresan a la Tierra, debido a que a edades tempranas todavía desconocen cómo es el medio ambiente y tratan de buscar siempre la parte superior de un recipiente. Ante la falta de gravedad siempre están volando porque nunca encuentran la parte superior, por lo que su organismo se deteriora antes y envejece más rápidamente.

En el experimentos 'Ageing' se evaluará en cuatro cepas (razas) de mosca de la fruta sus respuestas a la gravedad y su envejecimiento. Pedro Duque grabará en vídeo tres tomas de las moscas durante sus 10 días de misión, para que luego los científicos vean las diferencias y analicen las moscas desde el punto de vista fisiológico y molecular. Por su parte, el experimento 'Gene' analizará los efectos de la ingravidez en pupas de mosca de la fruta (como las crisálidas) y sus posibles modificaciones génicas. Marco señaló que antes de que la mosca salga de su 'cascarón', alrededor del tercer día de vuelo, Duque la fijará para mantenerla en las mismas condiciones sin que se deterioren los tejidos y los científicos puedan estudiarlas en el laboratorio.

'ROOT': CRECIMIENTO DE PLANTAS

Un experimento coordinado por Francisco Javier Medina del Consejo de Investigaciones Biológicas (CIB) estudiará el crecimiento de las raices de la especie vegetal 'Arabidopsis thaliana' en condiciones de ingravidez. El investigador responsable del experimento del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) explicó a Europa Press que se trata de que seres vivos crezcan en condiciones ambientales que no han tenido nunca, como es la ausencia de gravedad.

Este es un primer paso para poder cultivar plantas en ambientes externos a la Tierra en los que no esté presente la gravedad y conseguir colonizar el espacio y que el hombre sobreviva fuera de nuestro planeta. Para estudiar como crecen las raices de la planta, las proteínas que intervienen y su distribución y cómo se produce la proliferación celular, el equipo de Medina ha diseñado unos contenedores metálicos en los que se han introducido bolsas de plástico con 60 semillas.

Una vez en la ISS, Duque presionará un botón para liberar el medio de cultivo de las semillas, que se compone de agua y sales, y que empapará el soporte. Cuatro días más tarde, Duque accionará otro dispositivo para liberar una sustancia fijadora que detenga el crecimiento de las semillas de 'Arabidopsis thaliana'. Medina indicó que se trata de congelarlas químicamente, no utilizando frío, para que las células no crezcan más y se mantengan las propiedades, estructura y composicón química a los cuatro días de crecimiento de la semilla. Los investigadores quieren saber la relación entre la falta de gravedad y el crecimiento de las semillas, por lo que se intentan aislar otros factores que influyen en el desarrollo como las radiaciones cósmicas o la luz solar.

Hasta ahora, los científicos saben que la ingravidez influye en la dirección en la que crecen las raices, ya que en la Tierra, obviamente, crecen hacia abajo, mientras que en el espacio es errática y al azar. Sin embargo, se desconoce cómo afecta la falta de gravedad a los genes y la división celular. Así, las variaciones estructurales de las semillas permitirán detectar variaciones funcionales, y una vez en el laboratorio, Medina y sus colegas analizarán en el microscopio óptico y electrónico las estructuras del núcleo celular, sus proteínas y genes que controlan el crecimiento. El investigador Medina señaló que este experimento es un primer paso, con el fin de realizar estudios más largos una vez que se construya el laboratorio europeo Columbus en la ISS, y poder analizar tejidos vegetales y cultivos celulares in vitro. "Este es el primer paso para un proyecto de muy larga duración", concluyó.

'APIS' Y 'THEBAS'

Analizar y conocer el efecto de la ingravidez en los sólidos y en los principios de la mecánica, son los objetivos de los experimentos 'Apis' y 'Thebas'. Las aplicaciones de estos proyectos son, por ejemplo, la mejora de los satélites y aviones. Investigadores de la Escuela de Ingenieros Aeronáuticos de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han diseñado dos de los experimentos, 'Apis' y 'Thebas', que el astronauta español Pedro Duque desarrollará en la Estación Espacial Internacional (ISS) en durante la misión 'Cervantes'.

La investigadora principal de ambos experimentos, Ana Laverón, explicó a Europa Press que el 'Apis' se compone de una esfera hueca con tres cuerpos dentro, que son ejes y masas móviles. El movimiento de la esfera y las masas de su interior provoca cambios en la inercia y permite estudiar la distribución que adoptan las masas. Este experimento no se puede realizar en la Tierra porque la fuerza de la gravedad impide que los cuerpos se muevan al libre albedrío. Laverón explicó que hay cuerpos que con el propio eje de giro estabilizan su movimiento, como sucede por ejemplo con las peonzas. Y como aplicación de este experimento, Laverón destacó el caso de los satélites que se diseñan con un eje de giro para que una vez en movimiento en la órbita estén estables. Sin embargo, si se calcula mal este eje, el satélite se desestabiliza.

El otro experimento desarrollado en la UPM es 'Thebas', que pretende analizar el efecto de la ingravidez en los principios básicos de la mecánica. Para ello se han diseñado varias cajas que oscilan con un muelle sobre una guía en un movimiento rectilíneo, dentro de las cuales hay esferas. Cada caja tiene un número determinado de esferas, cuya masa total es la misma. Así, una caja tiene una esfera grande, la siguiente tres esferas más pequeñas y así hasta una caja con 90 esferas diminutas. Cuando la caja se detiene, las esferas chocan contra las paredes. El choque de la caja con una esfera es similar al de un sólido, pero el choque de las 90 esferas pequeñas equivale al de un líquido, según explicó Laverón. Los científicos esperan comprobar las ecuaciones de movimientos de fluidos.

Una de las aplicaciones de 'Thebas' es mejorar el transporte de líquidos en aviones, ya que el combustible que va en las alas de las aeronaves choca cuando el depósito está a medias y puede producir daños. Laverón apuntó que es difícil manejar líquidos y más en condiciones de ingravidez cuando el depósito no está lleno, porque no se sabe dónde está el líquido, ya que en la Tierra siempre va estar en la parte inferior del tanque, pero en el espacio no.