Demostración sugiere que los astronautas podrían usar chorros de plasma similares a relámpagos para eliminar gérmenes en la Luna y Marte

Astronáutica

Mientras los astronautas se preparan para misiones de larga duración a la Luna y Marte, el sostenimiento de la vida humana lejos de la Tierra dependerá de la resolución de una serie de desafíos tecnológicos. Sí, los investigadores necesitan perfeccionar los imponentes cohetes y los hábitats futuristas que mantendrán a los astronautas a salvo en su viaje a otros mundos, pero también tendrán que ingeniárselas para lavar la ropa.

Ahora, un nuevo experimento de laboratorio que probó un método para lavar la ropa en el espacio sin usar agua, mediante chorros controlados de plasma supercargado, sugiere que esta técnica podría ayudar a afrontar ese desafío. Lavar la ropa en el espacio puede parecer tedioso (como lo es en la Tierra), pero la salud de los astronautas —y evitar que los microbios terrestres que viajan a bordo contaminen otros mundos— depende literalmente de ello.

En la Estación Espacial Internacional (EEI), los astronautas suelen usar la misma ropa hasta que se ensucia demasiado y la desechan como basura que posteriormente se quema en la atmósfera terrestre durante la reentrada. Aun así, y a pesar de los rigurosos protocolos de limpieza en toda la estación, muestras tomadas de lugares como pasamanos y rejillas de ventilación han revelado densas poblaciones de microbios en superficies que parecen impecables, e incluso algunos de estos microbios se han adaptado para proliferar en superficies metálicas. Sin embargo, las futuras misiones de larga duración a la Luna o a Marte no contarán con el lujo de las misiones regulares de reabastecimiento desde la Tierra, lo que hará necesaria alguna forma de “lavado espacial” sostenible.

La ropa y el mobiliario cómodos que podrían hacer más llevaderas las futuras misiones de varios meses, como un sofá donde sentarse o una cama adecuada para dormir en lugar de sacos de dormir, pueden convertirse rápidamente en focos de reproducción para los microbios que los humanos portamos y excretamos constantemente como parte de la vida cotidiana. Si bien la mayoría son inofensivos —e incluso beneficiosos—, algunos estudios sugieren que se adaptan a las tensiones de los vuelos espaciales y se comportan de manera diferente en microgravedad, lo que podría aumentar la probabilidad de causar enfermedades o incluso dañar los sistemas de las naves espaciales al corroer las superficies metálicas. Pero desinfectar estas “prendas blandas” superpuestas resulta especialmente difícil en el espacio, donde la escasez de agua hace que el lavado convencional sea poco práctico.

“Imagina un sofá donde se sientan seis astronautas, o la cantidad que sea, día tras día. ¿Cómo se mantiene desinfectado para que no se contagien gérmenes entre ellos?”, explicó Gabe Xu, profesor de la Universidad de Alabama y director del experimento de laboratorio, a Live Science. “Es un problema complejo, pero es algo que sin duda tendremos que abordar”.

Es una cuestión de salud, no de manchas

Según Xu, muchos desinfectantes de uso común en la Tierra, como Lysol, no son adecuados para los vuelos espaciales, donde las gotitas suspendidas en el aire y los vapores químicos pueden permanecer en los hábitats cerrados y suponer un riesgo para la salud de la tripulación. En el experimento de laboratorio, Xu y la microbióloga Chelsi Cassilly, ingeniera de protección planetaria de la NASA, probaron si el plasma —un gas energizado similar a una forma controlada de rayo— podría ofrecer una solución.

Los investigadores cortaron una camiseta de algodón común en pequeñas muestras y las inocularon con Staphylococcus caprae, una bacteria cutánea común que también se ha detectado a bordo de la ISS. Luego, utilizando un dispositivo del tamaño de un teléfono móvil, el equipo trató las muestras con un chorro de gas cargado, o plasma, fino como un lápiz y de color púrpura brillante, para comprobar su eficacia contra los microbios. Los resultados muestran que la técnica eliminó las bacterias de forma más eficaz que los métodos que se utilizan actualmente en la ISS, incluyendo la aspiración en seco y la desinfección química de superficies.

“No va a quitar las manchas de café de la camiseta de nadie”, dijo Xu a Live Science, “pero sí eliminará lo que te puede enfermar”.

Al aplicarse sobre el tejido, el plasma generó especies reactivas de oxígeno y nitrógeno que penetraron las fibras y rompieron las membranas celulares bacterianas mediante estrés oxidativo. En pruebas que duraron entre 30 segundos y cinco minutos, el tratamiento no mostró daños apreciables en las fibras del tejido, afirmó Xu.

“Creemos que probablemente no sea peor que el desgaste normal”, declaró a Live Science.

La astronauta Sandra Magnus limpia la Estación Espacial Internacional con una aspiradora en 2008. Si bien es útil para recoger el polvo disperso, aspirar por sí solo no será suficiente para desinfectar los hábitats humanos durante futuras misiones de larga duración a la Luna y Marte.

La novedad de la técnica, añadió, reside en que solo requiere electricidad y un gas de trabajo, por lo que no es necesario utilizar sistemas de limpieza que consuman grandes cantidades de agua. El equipo está ampliando el estudio para probar otras especies microbianas que se sabe que proliferan en entornos humanos y a bordo de naves espaciales.

Una camiseta de algodón cortada en muestras e inoculada con bacterias de la piel. Crédito de la imagen: Universidad de Alabama en Huntsville – Centro de Investigación de Propulsión.

“Nos estamos centrando en cosas que sabemos que existen allí arriba, o que sabemos que la gente produce de forma rutinaria a lo largo del día, ya que son las cosas que probablemente habría en un hábitat espacial”, dijo Xu.

Según explicó Xu a Live Science, los investigadores prevén, en última instancia, ampliar la tecnología a un dispositivo portátil que los astronautas podrían usar para las tareas rutinarias de mantenimiento a bordo de las naves espaciales y los futuros hábitats. El equipo presentó sus resultados preliminares en la Conferencia de Astrobiología Científica celebrada en Madison.

Fuente: Live Science.

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