miércoles, 10 de agosto de 2016

Cómo serán los submarinos que la NASA quiere enviar al espacio para explorar los océanos helados de las lunas

Uno de los avances más emocionantes de las últimas dos décadas en la ciencia planetaria es el descubrimiento de lagos y de océanos en las lunas de Saturno y Júpiter. Y lo que más puede estremecer es que algunas de esas "aguas" podrían albergar vida. Desafortunadamente, no es mucho más lo que sabemos sobre lo que puede haber allí. Así que, ¿cómo podemos explorar estos océanos? Una idea que se está explorando es el desarrollo de submarinos espaciales. La NASA destinó medio millón de dólares para explorar la posibilidad de enviar submarinos a Titán, la luna de Saturno. Y no es la única, existen otras iniciativas para explorar las subsuperficies de Encélado y la luna de Júpiter, Europa.
¿Tenemos la tecnología para asumir estas misiones?

Los retos de un submarino para Titán

Con un área de 400.000 kilómetros cuadrados, se estima que Kraken Mare es el océano más grande de Titán. Pero no está lleno de agua: tenemos suficiente evidencia para decir que se trata de un lago de metano, etano y nitrógeno. El diseño de un submarino para este océano, más grande que el Mar Caspio de la Tierra, sería muy parecido a lo que utilizamos en nuestro planeta, que minimiza el arrastre y puede caber en un vehículo de lanzamiento. El problema está en su funcionamiento una vez que esté en Titán. La mayoría de las misiones operan de forma autónoma y un submarino no sería distinto. Sin embargo, debido a que las señales microondas y de radio son absorbidas con facilidad por los océanos, tendría que salir a la superficie varias veces para enviar señales de vuelta a la Tierra. Otro tema a resolver es la fuente de energía, pues no servirían los paneles solares que actualmente se utilizan en las sondas.

Las opciones

Algunas de las partes menos profundas de Kraken Mare tienen unos 30 a 40 metros de profundidad, pero se cree que otras alcanzan los 150 metros. En un estudio reciente, ingenieros investigaron la posibilidad de utilizar reactores nucleares compactos y células de combustible, pero concluyeron que eran demasiado pesados. En su lugar, propusieron que la electricidad podía generarse a partir de la desintegración radiactiva de plutonio, una técnica similar a que se utilizó con la sonda espacial Cassini. Al contrario que nuestros océanos, el metano líquido de Titán tiene la mitad de densidad del agua y la gravedad de esa luna es siete veces más débil que la Tierra, parecida a la de nuestro satélite. Así que los submarinos que se sumerjan a 150 metros en los océanos de Titán no necesitarán someterse a la misma presión de la Tierra. Quizás lo más difícil será controlar la temperatura dentro del submarino. Incluso cuando en un mar a -180ºC, la desintegración radiactiva de plutonio produce mucho calor, que necesita ser disipado.

El gran reto de las otras lunas

Si el objetivo es Europa -de Júpiter- la dificultad aumenta. El océano de agua salada se encuentra bajo una costra de hielo de varias decenas de kilómetros. Pero la dificultad de sumergirse allí no lo hace menos apetecible, pues en la medida que el agua sea un un prerrequisito para que haya vida, esta luna representa una idea emocionante sobre la posibilidad de que satélites como Europa sean habitables -es posible que en otras lunas de Júpiter, Saturno y posiblemente Urano y Neptuno haya subsuperficies de océanos de agua líquida. Sin embargo, lograr que un submarino atraviese al menos 5 kilómetros de hielo hace que una misión a Titán sea muy difícil. Para sumergir un submarino en los océanos de Europa se requeriría de cryobots, piezas robóticas capaces de penetrar hielo derritiéndolo y permitiendo que la gravedad empuje hacia adentro al robot. Con una fuente normal de energía, esta tarea se podría hacer en unos cinco minutos. Pero enviar una fuente típica al espacio no es una tarea fácil. Así que con la cantidad de energía disponible en la mayoría de las naves espaciales, le llevaría ocho años a un cryobot atravesar la costra de hielo de Europa. Una opción es utilizar un reactor de fusión nuclear, que haría el trabajo en unas seis semanas. Pero este tipo de reactores no cabe en un cryobot; un problema que se resuelve, y otro que se crea.

La alternativa

Así que la opción que ahora manejan los expertos es dejar el reactor en la superficie y enviar el cryobot con una fuente de energía en forma de luz, a través de un cable de fibra óptica. Una vez que el cryobot llegue al océano, desplegaría el submarino. La forma de comunicarse con el cryobot sería a través de ondas de sonido (algo similar a como lo hacen las ballenas). Estos mensajes se enviarían de vuelta al vehículo de la superficie, que a su vez lo transmitiría a la Tierra. Increíblemente, estas ideas ya se han puesto a prueba en la Antártica. Uno de los retos es qué hacer con los sedimentos que se acumulan en la parte delantera de la sonda a medida que se derrite el hielo. Otro es la esterilización a la que habría que someter estos aparatos para evitar cualquier contaminación a un ambiente que pueda albergar vida. Así que hay grandes obstáculos por delante, pero la NASA parece estar comprometida para superarlos. En teoría, es posible que la misión se ejecute a mediados del 2040.

*El autor de este artículo, Chris Arridge, es consejero del Science Technology Facilities Council ( STFC ) del Reino Unido y de la Agencia Espacial del Reino Unido para la exploración del sistema solar. También es columnista del The Conversation.

Fuente: BBC de Londres, 10 de agosto de 2016.

lunes, 8 de agosto de 2016

"La gente tiene esta idea loca de que envejecer es natural e inevitable, y me toca estar explicando que no lo es"

Aubrey David Nicholas Jasper de Grey es un visionario... o un loco, o ambas cosas a la vez.
Ha llegado a decir que la persona que vivirá hasta los 1.000 años ya nació.
Eso es muy difícil de imaginar. 150, quizás; hay quienes llegan a más de 100 y sorpresivamente varios de ellos en muy buen estado.

¿Pero un milenio? ¡Absurdo!
No obstante, digamos que estamos de acuerdo en qué suena a demasiado mientras le damos la oportunidad de defender sus opiniones.

¿Por qué?
Porque el gerontólogo biomédico Aubrey de Grey es el director científico de la Fundación para la Investigación de la Senescencia Negligible Ingenierizada (SENS, por sus siglas en inglés).
Se trata de un método de intervención capaz no sólo de frenar el deterioro de los tejidos del cuerpo humano sino también de eliminar el daño ya acumulado, lo que daría una esperanza de vida indefinida.
Con donantes como Google y PayPal, la organización benéfica ha recaudado millones de dólares para continuar su investigación, a pesar de que ha sido y sigue siendo objeto de críticas por parte de científicos que cuestionan su ética y viabilidad.
No obstante, al desafiar una de las suposiciones más básicas de la condición humana -que el envejecimiento es ineludible- de Grey dejó a la comunidad científica sin saber qué hacer.

¿Indigno de debate?
En 2005, la revista del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) retó a los científicos a refutar los argumentos de Grey.
El biólogo molecular que pudiera demostrar que "SENS es errada e indigna de debate por mentes cultivadas" recibiría un premio de US$20.000... premio que aún no ha sido otorgado.
"La SENS existe en ese punto medio de las ideas que aún deben que ser probadas, que algunos consideran intrigantes pero otros son libres de cuestionar", escribieron los jueces delMIT.
Ideas -añadieron- que, aunque no cuentan con el asentimiento de muchos científicos, tampoco son demostrablemente erradas.

Volvamos entonces a la idea
Para de Grey, envejecer es una enfermedad que puede ser curada si se aborda como un "problema de ingeniería".
En ese sentido, su plan es identificar todos los componentes que hacen que el tejido humano envejezca y diseñar remedios para cada uno de ellos, previniendo la enfermedad y, finalmente, retrasando la muerte. "Yo realmente no concibo nada como inevitable. Soy tecnólogo y humanitario, y eso significa que estoy interesado en desarrollar nuevas tecnologías para resolver cualquier problema que la raza humana tenga que enfrentar", le dijo a la BBC el controvertido científico.
De Grey escribió lo que llama "un mapa de ruta biológico" para derrotar a las enfermedades asociadas con la vejez, y por lo tanto a la vejez misma.

Rejuvenecimiento
Entre las áreas que explora el mapa está la de terapia celular, que moviliza esas células madre que tenemos y que, por su naturaleza, llevan a cabo una guerra sin fin contra lo inevitable.
"La terapia celular toma células que han sido programadas en la fase indicada y las inyecta en el cuerpo para que se dividan y se diferencien, de manera que reemplacen a las células que el cuerpo no está reemplazando por sí mismo", señala de Grey. El progreso que se ha logrado con esta terapia, subraya, no lentifica el envejecimiento; "en otras palabras, no está cambiando el ritmo del proceso con el que el cuerpo se hace daño a sí mismo".
"Lo que se ha logrado más bien es reparar ese daño después de que el cuerpo se lo ha hecho y eso constituye rejuvenecimiento fidedigno".

Vivir indefinidamente
De Grey no habla de inmortalidad; la expectativa de vida no protege contra accidentes, guerras, etc.
Pero con sólo recorrer el primer tramo de su mapa de ruta ya rebasaríamos con creces esas siete o, con suerte, ocho décadas que hemos aceptado como el tiempo que nos corresponde estar vivos.
"Estas terapias no ofrecerán longevidad indefinida, pues no serán perfectas en ese punto del mapa de ruta, pero nos darán al menos 30 años de vida adicional sana, lo que significaría que la persona promedio vivirá hasta los 110 años, y el récord de longevidad se situaríaen 150".
Ese no es el final de la historia. "Continuaremos refinando y mejorando la eficacia y exhaustividad de esas terapias y es altamente posible -en mi opinión- que la gente que pueda beneficiarse de tratamientos mejorados exitosamente sucesivamente podrá vivir indefinidamente".

No aceptar el mundo como es
En términos de lógica, tiene sentido: piensa en un auto clásico al que vas reparando periódicamente.
Así lo conciben Grey, quienes trabajan con él y quienes lo apoyan, pero ¿qué le dice a los que insisten en que envejecer es inevitable y que sencillamente debemos aceptarlo?
"Yo creo que todo el progreso tecnológico que hemos logrado a lo largo de la historia de la civilización ha dependido de gente que no tenía tiempo para contemplar ideas derrotistas y fatalistas o para aceptar el mundo como es", empieza diciendo el biogerontólogo. "No tendríamos fuego, no tendríamos la rueda, no tendríamos antibióticos si no fuera por personas que se dijeron a sí mismos 'no, no debemos aceptar que el mundo sea así'", declara.
Quizás muchos concuerden con este último punto pero no sorprende que su teoría provoque fuertes reacciones, que también suenan lógicas, como la de Tilo Kunath, del Centro para la Medicina Regenerativa de la Universidad de Edinburgo, en Escocia, quien declaró que de Grey está 100% equivocado.
"Debería poder hacer lo que dice al menos con un animal, pero no lo ha logrado ni con un ratón".
Según Kunath, es imposible que vivamos por más de unos 120 años ahora y en el futuro cercano.
Por supuesto, no es el único en dudar. Es uno en una multitud. Nacer, crecer, reproducirse, envejecer y morir es -o parece ser- una ley natural inviolable.
Como en muchos casos, el tiempo dirá y, en este caso, la ventaja es que si Aubrey de Grey está en lo cierto, quizás él mismo vivirá para verse reivindicado.

Fuente: BBC de Londres, 7 de agosto de 2016.
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