Antes de entrar de lleno en mi primera entrada, quisiera agradecer a Investigación y Ciencia la invitación que me hicieron para participar en sus Scilogs. Considero un gran privilegio el tener la oportunidad de difundir al público aspectos relacionados con mi campo profesional y para mí es un honor poder hacerlo a través de un blog asociado precisamente a esta revista, todo un referente en el campo de la divulgación en español. He tenido el placer de colaborar en Investigación y Ciencia con la publicación de un artículo hace un par de años y con la redacción de otro artículo que será publicado próximamente. A partir de ahora colaboraré con la revista también como bloguero, con el más sincero ánimo de que lo que os cuente sea de vuestro interés.

En este blog hablaré de aspectos relacionados con la ingeniería aeroespacial, donde quiera que tengan su origen, pero supongo que tendrán más cabida en él aquellos que tengan que ver principalmente con desarrollos que se realicen en la NASA o que estén relacionados con esta institución, ya que es ahí donde trabajo. Por escribir desde el Centro Espacial Johnson, centro por excelencia en el programa americano en materia de vuelos espaciales tripulados, la exploración a la que me refiero en el título del blog podría ser entendida como únicamente humana; sin embargo, con el término 'exploración' quiero también hacer referencia a la que se da en el terreno del conocimiento. Muchos de los proyectos en los que trabajamos en la NASA y en otras agencias espaciales del mundo están orientados a la consecución de conocimiento, bien científico o de ingeniería, que luego puede ser aprovechado para aplicaciones en distintos campos. En este sentido, todos estos proyectos poseen también una gran componente de exploración en la medida en que contribuyen a expandir los límites del conocimiento o a posibilitar que aumenten las probabilidades y maneras en las que esos límites se puedan expandir en el futuro.

Así pues, la exploración a la que me refiero puede ser humana o de conocimiento, o una combinación de ambas. A día de hoy, el programa que, a mi juicio, mejor representa el estrecho vínculo entre estos tipos de exploración es el de la Estación Espacial Internacional (ISS, por sus siglas en inglés), en cuya construcción y uso está tan involucrado el centro en el que trabajo. Por todo esto, quería aprovechar esta primera entrada en el blog, que hago principalmente a modo de presentación, para felicitar a la ISS por los 15 años que cumplió el pasado 20 de noviembre. Un día como ese, en 1998, un cohete ruso Protón puso en órbita al módulo Zarya, el núcleo alrededor del que se construiría la ISS a lo largo de la siguiente década. La ISS es un laboratorio científico de 420 toneladas, del tamaño de un campo de fútbol, que orbita alrededor de la Tierra a una velocidad de unos 7,6 km/s, a una altura de entre 350 y 400 km. A bordo de este laboratorio, en el que participan las agencias espaciales de EE.UU., Canadá, Europa, Rusia y Japón, se han llevado a cabo, hasta marzo de 2013, un total de 1502 investigaciones, definidas éstas como el conjunto de actividades diseñadas para probar una hipótesis o conjunto de hipótesis científicas relacionadas, o para probar un conjunto de objetivos tecnológicos relacionados. El número de investigaciones a bordo de la estación no ha sido constante en el tiempo y ha ido aumentando progresivamente a lo largo de los años. Esto es debido a que pasó a estar permanentemente ocupada desde noviembre del año 2000, y el trabajo que efectuaron las expediciones que posteriormente visitaron la estación hasta 2011 estuvo dedicado, en mayor o menor medida, a la propia construcción y mantenimiento de la misma. Por otra parte, sólo dos astronautas habitaron la estación en los años posteriores al accidente del Transbordador Espacial Columbia hasta 2007, y fue a partir de 2009 cuando la tripulación a bordo pasó de ser de tres a seis astronautas, lo que posibilitó que se pudiera dedicar más tiempo a la investigación.

zarya.jpg

1. Vista del módulo Zarya (al fondo) desde el Transbordador
Espacial Endeavour (STS-88), transportando el módulo Unity
(
también en la imagen) para acoplarlo con el módulo ruso.
Fuente: NASA.

 

Estación Espacial Internacional a día 29 de mayo de 2011. Fotografía tomada por la tripulación del Transbordador Espacial Endeavour (STS-134) poco después de desatracar. Fuente: NASA.

2. Estación Espacial Internacional a día 29 de mayo de 2011. Fotografía
tomada por la tripulación del Transbordador Espacial Endeavour (STS-134)
poco después de desatracar. Fuente: NASA.

 

Si bien no muchas personas están al corriente de las investigaciones que se realizan a bordo de la ISS, muchas son conocedoras de su coste, expresado como un número redondo: los famosos cien mil millones de euros. Sin embargo, muy pocos son conocedores del contexto de ese coste. Mucha gente me pregunta para qué sirve la ISS y cuál es la lógica de gastar cien mil millones de euros en algo cuyo retorno no es evidente o, en todo caso, no es predecible. Es cierto que el coste de desarrollo, ensamblaje y posterior operación de la ISS a lo largo de más de una década ha sido de cien mil millones de euros, pero lo ha sido a lo largo de un total de 30 años, desde que empezó a diseñarse, y el coste es, además, repartido entre EE.UU., Rusia, Canadá, Japón y 10 de los países europeos que forman parte de la Agencia Espacial Europea. Al ciudadano europeo, la ISS le cuesta 1 euro al año; un euro que, incluso en una hipotética total ausencia de retornos científicos o técnicos derivados de la actividad en la estación, se emplea en generar trabajos de altísima calidad técnica en la industria y en centros de investigación europeos cuyos desarrollos aumentan la competitividad tecnológica e industrial en el campo aeroespacial y en otros campos. Sin embargo, la realidad es que, además, existen retornos científicos y técnicos derivados del uso de la estación como laboratorio.

Las distintas actividades de investigación a bordo de la ISS se reparten entre las áreas de biología y biotecnología, ciencias de la Tierra y del espacio, física y ciencia de los materiales, investigación sobre la salud humana, y desarrollo de tecnología, especialmente la requerida para la realización de misiones humanas de larga duración. La ISS está diseñada principalmente para la realización de investigación básica, lo que es siempre una apuesta a medio o largo plazo ya que entraña, por definición, incertidumbre en cuanto al retorno, lo que es característico también de todos los centros de investigación en la Tierra. A pesar de esto, cada vez son más los equipos científicos que participan en investigaciones a bordo de la ISS, cada vez son más los proyectos de investigación que se solicitan para su realización en la estación, y cada vez son más las publicaciones científicas que resultan de las investigaciones a bordo. Estos tres parámetros aumentan especialmente a medida que la comunidad científica es más conocedora de las capacidades con las que cuenta la estación para llevar a cabo distintos tipos de investigaciones en distintos campos. Estos hechos constituyen una manera en la que cuantificar la productividad a bordo de la estación. La calidad de esta productividad se puede medir por la relevancia de las publicaciones científicas que resultan de las investigaciones que se realizan. Un indicativo de esta relevancia reside en el prestigio de la revista científica en la que se publica. En este sentido, muchos de los 747 artículos científicos producidos a partir de investigaciones realizadas en la ISS han sido publicados en revistas de prestigio internacional como Nature, Proceedings of the National Academy of Sciences, Physical Review Letters, PLoS ONE, Journal of Neuroscience, Journal of Geophysical Research, etc.

Pero más allá de estos hechos, y con objeto de dar una idea del alcance de las investigaciones realizadas, es importante mencionar algunos de los resultados tangibles derivados de ellas. Por ejemplo, gracias a investigaciones que se han llevado a cabo en la ISS en relación con el aumento de la virulencia que la bacteria responsable de la salmonela muestra en el espacio, se ha podido identificar el gen responsable de esa virulencia, lo que está contribuyendo decisivamente al desarrollo de una vacuna contra esta infección (la diarrea por salmonelosis es una de las tres primeras causas de mortalidad infantil en el mundo). Este hallazgo está abriendo una nueva línea de investigación en el desarrollo de vacunas y antibióticos contra otros agentes patógenos, y ya en la actualidad se están llevando a cabo investigaciones similares relativas a otros microorganismos como el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina. El medioambiente de microgravedad que ofrece la estación está posibilitando la identificación de mejoras en las técnicas de microencapsulamiento de medicamentos que se realizan en la Tierra para tratar tumores e infecciones de forma más eficiente. Debido a la ausencia casi total de gravedad, a bordo de la estación se ha podido crecer cristales, más grandes y de mejor calidad que en la Tierra, de la proteína HQL-79, candidata para el tratamiento de la distrofia muscular de Duchenne. Este logro ha posibilitado determinar con mayor precisión la estructura tridimensional de esta proteína, lo que ha resultado en el desarrollo de una forma más potente de la molécula para su uso como tratamiento de esta enfermedad. El detector de partículas Espectrómetro Magnético Alpha a bordo de la estación ha detectado la existencia una cantidad mayor de la esperada de positrones de energías entre 10 y 300 Giga electronvoltios, lo que implica la existencia de fenómenos físicos desconocidos de origen astrofísico o con origen en la misma física de partículas. Los ejemplos son muchos, pero esta pequeña lista es una muestra del tipo de investigaciones y resultados que se están dando en la ISS, y una muestra del potencial que este laboratorio posee de cara a investigaciones futuras.

Son precisamente los logros que se consigan en los próximos tres años los que tendrán una gran influencia en la decisión para extender la vida de la estación. De momento, son muchas las voces que ya piden que su vida operativa vaya más allá del año 2020. Yo espero que así sea. En cualquier caso, aprovecho ésta, mi entrada a modo de presentación, para dedicarle un feliz cumpleaños a la Estación Espacial Internacional.

Eduardo García Llama
Eduardo García Llama

Licenciado en Física Aplicada, Máster de Ingeniería en Operaciones Espaciales, Máster en Administración Internacional de Empresas, y Experto en Administración y Gestión de la Innovación Tecnológica. Eduardo García Llama ha trabajado en el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial de la Agencia Espacial Europea en Holanda y, desde 2004, trabaja en la Sección de Mecánica de Vuelo en el Johnson Space Center de la NASA en Houston.

Sobre este blog

«Hoy ha sucedido algo que los mejores hijos de la humanidad y nuestro maravilloso científico Konstantin Tsiolkovski habían soñado. Un genio, él predijo que la humanidad no estará eternamente confinada en la Tierra. El Sputnik es la primera confirmación de esa profecía. La conquista del espacio ha comenzado.»

—Sergei P. Korolev
4 de octubre de 1957

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