La gravedad 2. La ingravidez, aceleraciones y fuerzas

25 de diciembre de 2017

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Bruno Henríquez

 

 

Los humanos somos seres que hemos crecido bajo la acción del campo gravitacional de la Tierra, en ciertas situaciones como los vuelos parabólicos de los aviones o en la permanencia en naves espaciales  la sensación de peso desaparece y nos encontramos en la llamada ingravidez.

Nuestro cuerpo responde  al efecto de la gravedad, no solo porque sentimos la sensación de arriba y abajo, también porque al cambiar la posición en la que estamos la sangre se distribuye de manera diferente en el cuerpo, le propongo hacer un experimento. Estando de pie pídale a otra persona que mida la circunferencia de su pantorrilla, acuéstese y repita la medición, verá que entonces la medida de  su pantorrilla es menor, o sea es más delgada, si se para de cabeza  o acostada y repite la medida la medida de la pantorrilla  será menor aún. Ha ocurrido una redistribución de la sangre en su cuerpo, el corazón cuando estamos acostados o cabeza abajo tiene más sangre y bombea con más facilidad, por eso se recomienda dormir con los pies más altos que la cabeza.

Además de la sangre, al colocarnos de cabeza también se reacomodan los órganos internos.

Cuando estamos de pie las señales de peso del interior del cuerpo nos avisan por ejemplo cuando los intestinos están llenos y se hace necesario evacuar.

Pero en el caso de la ingravidez estas señales cambian y no aparece la dirección abajo, la sangre no se acumula en las piernas, ni desaparece la sensación de peso para indicar la carga intestinal.

El esqueleto por su parte que tiene que soportar el peso de todo el cuerpo, en la ingravidez ve disminuida su carga, y se ha encontrado que pierde calcio y se vuelve frágil, pues no necesita la resistencia que permite mantener el cuerpo en posición vertical estando en la superficie de la Tierra.

El oído interno que nos indicaba la verticalidad se queda sin referencia y nos causa confusión y una sensación de mareo o caída.

Se hace necesario entonces, para quienes permanecerán en la ingravidez un proceso de adaptación y si la permanencia en la órbita  o en el espacio será muy larga,  generar un campo de fuerzas o su equivalente para que vuelva a aparecer la sensación de peso.

En cuanto a la adaptación se han diseñado ejercicios, trajes y dispositivos para redireccionar el flujo de la sangre, así como entrenamientos de orientación para sustituirla falta de información sobre la dirección arriba-abajo, pero todos son insuficientes.

 

 

Desde las primeras proposiciones de vuelos al espacio y también como lugar común en las obras de ciencia ficción se ha propuesto el diseño de naves espaciales que roten o giren alrededor de un centro de masa y que permitan gracias a la fuerza centrífuga, tomarla como equivalente a la gravedad creando en las paredes interiores de la nave la sensación de hacia abajo o de piso donde apoyarse.  Estas estaciones con gravedad artificial fueron propuestas como una solución viable entre otros  por el científico ruso  Konstantín Tsiolkovski, el Aleman Wernher Von Braun y ha estado en la consideración de los posteriores desarrolladores de naves cósmicas y los escritores de ciencia ficción.

Así aparecen en las obras de ciencia ficción, tanto literarias como películas, estructuras habitacionales en el espacio  en forma de toro o de  cilindros cuya rotación permite que la fuerza centrífuga simule la fuerza de la gravedad; recordemos por ejemplo  las novelas Cita en Rama de Arthur C Clarke, Marte Rojo de Kim Stanley Robinson y las películas 2001 Odisea del espacio, Pasajeros y  Elysium.  En esta última a la estructura en particular se le llama Toro de Stanford.

 

 

Hasta ahora no se han podido eliminar algunas de las dificultades técnicas para lograr este efecto en las naves espaciales. Pero se trabaja en ello para asegurar la salud de los tripulantes en los vuelos tripulados en el espacio.

¿Cuáles son en detalle los efectos desagradables o peligrosos de la ingravidez sobre los humanos? De eso trataré en la próxima entrega de esta serie.