El Satélite ICESat-2 Mide el Espesor del Hielo Marino del Océano Ártico

El hielo marino del Ártico ayuda a mantener la Tierra fría, ya que su superficie brillante refleja la energía del Sol de vuelta al espacio. Cada año, los científicos usan múltiples satélites y conjuntos de datos para rastrear qué parte del Océano Ártico está cubierta de hielo marino, pero su espesor es más difícil de medir. Los resultados iniciales del satélite ICESat-2 de la NASA sugieren que el hielo marino ha disminuido hasta en un 20% desde el final de la primera misión ICESat (2003-2009), en contra de los estudios existentes que afirmaban que el espesor del hielo marino se había mantenido relativamente constante en la última década.

ICESat-2 tiene un altímetro láser, que utiliza pulsos de luz para medir con precisión la altura hasta aproximadamente una pulgada. Cada segundo, el instrumento envía 10.000 pulsos de luz que rebotan en la superficie de la Tierra y regresan al satélite registrando el tiempo que se tarda en hacer ese viaje de ida y vuelta. La luz se refleja en la primera sustancia que golpea, ya sea agua abierta, hielo marino desnudo o nieve que se ha acumulado sobre el hielo, por lo que los científicos usan una combinación de mediciones ICESat-2 y otros datos para calcular el espesor del hielo marino.

Al comparar los datos de ICESat-2 con las mediciones de otro satélite, los investigadores también crearon los primeros mapas basados en satélites de la cantidad de nieve que se acumuló sobre el hielo marino del Ártico, rastreando este material aislante.

"La bolsa de hielo marino del Ártico ha cambiado drásticamente desde que comenzó el monitoreo desde los satélites hace más de cuatro décadas", dijo Nathan Kurtz, científico adjunto del proyecto ICESat-2 en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "La extraordinaria precisión y la capacidad de medición durante todo el año de ICESat-2 proporciona una nueva herramienta emocionante que nos permite comprender mejor los mecanismos que conducen a estos cambios, y lo que esto significa para el futuro".

El espesor del hielo marino del Ártico disminuyó drásticamente en la primera década del siglo XXI, según lo medido por la primera misión ICESat de 2003 a 2009 y otros métodos. El CryoSat-2 de la Agencia Espacial Europea, lanzado en 2010, ha medido un espesor relativamente constante en el hielo marino del Ártico desde entonces. Con el lanzamiento de ICESat-2 en 2018, los investigadores analizaron esta nueva forma de medir el espesor del hielo marino para avanzar en el estudio de este registro de datos.

"No podemos obtener el grosor solo de ICESat-2, pero podemos utilizar otros datos para derivar la medición", dijo Petty. Por ejemplo, los investigadores restan la altura de la nieve sobre el hielo marino utilizando modelos informáticos que estiman las nevadas. "Los primeros resultados fueron muy alentadores".

En su estudio, publicado recientemente en el Journal of Geophysical Research: Oceans, Petty y sus colegas generaron mapas del espesor del hielo marino del Ártico desde octubre de 2018 hasta abril de 2019 y vieron el hielo espesándose durante el invierno como se esperaba.

Sin embargo, en general, los cálculos con ICESat-2 encontraron que el hielo era más delgado durante ese período de tiempo que lo que los investigadores encontraron utilizando datos de CryoSat-2. El grupo de Petty también descubrió una disminución pequeña pero significativa del 20% en el grosor del hielo marino al comparar las mediciones ICESat-2 de febrero/marzo de 2019 con las calculadas usando ICESat en febrero/marzo de 2008, una disminución que los investigadores de CryoSat-2 no ven en su datos.

Petty dijo que estos son dos enfoques muy diferentes para medir el hielo marino, cada uno con sus propias limitaciones y beneficios. CryoSat-2 lleva un radar para medir la altura, en oposición al lidar de ICESat-2, y el radar pasa principalmente a través de la nieve para medir la parte superior del hielo. 

Las mediciones de radar como las del CryoSat-2 podrían ser arrojadas por el agua de mar que inunda el hielo, señaló. Además, ICESat-2 sigue siendo una misión joven y los algoritmos informáticos aún se están perfeccionando, dijo, lo que en última instancia podría cambiar los hallazgos de grosor.

"Creo que vamos a aprender mucho al tener estos dos enfoques para medir el espesor del hielo. Puede que nos estén dando un límite superior e inferior en el grosor del hielo marino, y la respuesta correcta probablemente esté en algún punto intermedio ”, dijo Petty. "Hay razones por las cuales las estimaciones de ICESat-2 podrían ser bajas, y razones por las que las de CryoSat-2 podrían ser altas, y necesitamos hacer más trabajo para comprender y alinear estas mediciones entre sí".

Con ICESat-2 y CryoSat-2 utilizando dos métodos diferentes para medir el espesor del hielo: uno mide la parte superior de la nieve, el otro el límite entre el fondo de la capa de nieve y la parte superior de la capa de hielo, los investigadores se dieron cuenta de que podían combinarse los dos para calcular la profundidad de la nieve.

"Esta es la primera vez que podemos obtener profundidad de nieve en toda la capa de hielo marino del Océano Ártico", dijo Ron Kwok, científico de hielo marino en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y autor de otro estudio en JGR Oceans. "La región ártica es un desierto, pero la nieve que obtenemos es muy importante en términos de clima y hielo marino aislante".

El estudio encontró que la nieve comienza a acumularse lentamente en octubre, cuando el hielo recién formado tiene un promedio de aproximadamente 5 centímetros de nieve y el hielo de varios años tiene un promedio de 14 centímetros de nieve. Las nevadas se acumulan más tarde en el invierno en diciembre y enero y alcanzan su profundidad máxima en abril, cuando el hielo relativamente nuevo tiene un promedio de 17 centímetros y el hielo más viejo tiene un promedio de 27 centímetros de nieve.

Cuando la nieve se derrite en la primavera, puede acumularse en el hielo marino: esos estanques de fusión absorben el calor del Sol y pueden calentar el hielo más rápido, solo uno de los impactos de la nieve sobre el hielo.

 

 

Los científicos han utilizado el satélite ICESat-2 de la NASA para medir el grosor del hielo marino Ártico, así como la profundidad de la nieve en el hielo.‎ Image Credit: NASA/Jeremy Harbeck‎

 Actualizado: 15/5/2020

Curiosity Encuentra Pistas Sobre el Frío y Antiguo Marte Enterradas en las Rocas

 

 

Al estudiar los elementos químicos en Marte hoy en día, incluidos el carbono y el oxígeno, los científicos pueden trabajar hacia atrás para reconstruir la historia de un planeta que alguna vez tuvo las condiciones necesarias para albergar vida.

Tejer esta historia, elemento por elemento, desde aproximadamente 225 millones de kilómetros de distancia es un proceso minucioso. Pero los científicos no son del tipo que se pueda disuadir fácilmente. Los sondas espaciales y los rovers en Marte han confirmado que el planeta alguna vez tuvo agua líquida, gracias a pistas que incluyen lechos de ríos secos, costas antiguas y química de superficie salada. Utilizando el rover Curiosity de la NASA, los científicos han encontrado evidencias de lagos longevos. También desenterraron compuestos orgánicos, o componentes químicos de la vida. 

La combinación de agua líquida y compuestos orgánicos obliga a los científicos a seguir buscando en Marte signos de vida pasada o presente.

A pesar de la tentadora evidencia encontrada hasta ahora, la comprensión de los científicos de la historia marciana aún se está desarrollando, con varias preguntas importantes abiertas para debate. 

Por un lado, ¿era la antigua atmósfera marciana lo suficientemente gruesa como para mantener el planeta cálido y, por lo tanto, húmedo, durante el tiempo necesario para germinar y nutrir la vida? Y los compuestos orgánicos: ¿son signos de vida o de química que ocurre cuando las rocas marcianas interactúan con el agua y la luz solar?

En un reciente informe de Nature Astronomy sobre un experimento de varios años realizado en el laboratorio de química SAM que lleva a bordo el rover Curiosity, un equipo de científicos ofrece algunas ideas para ayudar a responder estas preguntas. El equipo descubrió que ciertos minerales en rocas en el Cráter Gale pueden haberse formado en un lago cubierto de hielo. Estos minerales pueden haberse formado durante una etapa fría intercalada entre períodos más cálidos, o después de que Marte perdió la mayor parte de su atmósfera y comenzó a enfriarse permanentemente.

Gale es un cráter del tamaño de Connecticut y Rhode Island combinados. Fue seleccionado como el sitio de aterrizaje de Curiosity en 2012 porque tenía signos de agua pasada, incluidos minerales de arcilla que podrían ayudar a atrapar y preservar moléculas orgánicas antiguas. De hecho, mientras exploraba la base de una montaña en el centro del cráter, llamado Monte Sharp, Curiosity encontró una capa de sedimentos de 304 metros de espesor que se depositó como barro en lagos antiguos. Para formar tanto sedimento, una gran cantidad de agua habría fluido hacia esos lagos durante millones a decenas de millones de años cálidos y húmedos, dicen algunos científicos. Pero algunas características geológicas en el cráter también insinúan un pasado que incluía condiciones frías y heladas.

"En algún momento, el ambiente de la superficie de Marte debe haber experimentado una transición de ser cálido y húmedo a ser frío y seco, como es ahora, pero exactamente cuándo y cómo ocurrió eso sigue siendo un misterio", dice Heather Franz, geoquímica de la NASA en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

Franz, quien dirigió el estudio de SAM, señala que factores como los cambios en la oblicuidad de Marte y la cantidad de actividad volcánica podrían haber causado que el clima marciano se alternara entre cálido y frío con el tiempo. Esta idea está respaldada por cambios químicos y mineralógicos en las rocas marcianas que muestran que algunas capas se formaron en entornos más fríos y otras en los más cálidos.

En cualquier caso, dice Franz, la variedad de datos recopilados por Curiosity hasta el momento sugiere que el equipo está viendo evidencias del cambio climático marciano registrado en las rocas.

El equipo de Franz encontró evidencias de un ambiente antiguo y frío después de que el laboratorio SAM extrajo los gases dióxido de carbono o CO2 y oxígeno de 13 muestras de polvo y roca. Curiosity recolectó estas muestras en el transcurso de cinco años terrestres.

El CO2 es una molécula de un átomo de carbono unido con dos átomos de oxígeno, con el carbono como testigo clave en el caso del misterioso clima marciano. De hecho, este elemento simple pero versátil es tan crítico como el agua en la búsqueda de vida en otros lugares. En la Tierra, el carbono fluye continuamente a través del aire, el agua y la superficie en un ciclo bien comprendido que depende de la vida. Por ejemplo, las plantas absorben carbono de la atmósfera en forma de CO2. A cambio, producen oxígeno, que los humanos y la mayoría de las otras formas de vida usan para la respiración en un proceso que termina con la liberación de carbono al aire, nuevamente a través del CO2, o en la corteza terrestre a medida que las formas de vida mueren y son enterradas.

Los científicos están descubriendo que también hay un ciclo de carbono en Marte y están trabajando para comprenderlo. Con poca agua o abundante vida en la superficie del Planeta Rojo durante al menos los últimos 3 mil millones de años, el ciclo del carbono es muy diferente al de la Tierra.

 

 

 

 

 

 

Esta ilustración muestra un lago de agua lleno parcialmente el Cráter Gale de Marte. Habría sido llenado por la escorrentía de la nieve derritiéndose en el borde norte del cráter. La evidencia de antiguos arroyos, deltas y lagos que el rover Curiosity de la NASA ha encontrado en los patrones de depósitos sedimentarios en Gale sugiere que el cráter albergó un lago como este hace más de tres mil millones de años, llenándose y secándose en múltiples ciclos durante decenas de millones de años. Credits: NASA/JPL-Caltech/ESA/DLR/FU Berlin/MSSS

"Sin embargo, el ciclo del carbono sigue ocurriendo y sigue siendo importante porque no solo ayuda a revelar información sobre el clima antiguo de Marte", dice Paul Mahaffy, investigador principal de SAM y director de la División de Exploración del Sistema Solar de la NASA en Goddard. "También nos muestra que Marte es un planeta dinámico donde están circulando elementos que son los bloques de construcción de la vida tal y como la conocemos".

Después de que Curiosity introdujo muestras de roca y polvo en SAM, el laboratorio calentó cada una a casi 900 ºC para liberar los gases en su interior. Al observar las temperaturas del horno que liberaban CO2 y oxígeno, los científicos podían determinar de qué tipo de minerales provenían los gases. Este tipo de información les ayuda a comprender cómo se está ciclando el carbono en Marte.

Varios estudios han sugerido que la atmósfera antigua de Marte, que contiene principalmente CO2, puede haber sido más gruesa que la de la Tierra en la actualidad. La mayor parte se ha perdido en el espacio, pero alguna se puede almacenar en rocas en la superficie del planeta, particularmente en forma de carbonatos, que son minerales hechos de carbono y oxígeno. En la Tierra, los carbonatos se producen cuando el CO2 del aire se absorbe en los océanos y otros cuerpos de agua y luego se mineraliza en rocas. Los científicos piensan que el mismo proceso ocurrió en Marte y que podría ayudar a explicar lo que le sucedió a la atmósfera marciana.

Sin embargo, las misiones a Marte no han encontrado suficientes carbonatos en la superficie para soportar una atmósfera espesa.

Sin embargo, los pocos carbonatos que SAM detectó revelaron algo interesante sobre el clima marciano a través de los isótopos de carbono y oxígeno almacenados en ellos. Los isótopos son versiones de cada elemento que tienen masas diferentes. Debido a que diferentes procesos químicos, desde la formación de rocas hasta la actividad biológica, usan estos isótopos en diferentes proporciones, las proporciones de isótopos pesados a ligeros en una roca proporcionan a los científicos pistas sobre cómo se formó la roca.
 

En algunos de los carbonatos que encontró SAM, los científicos notaron que los isótopos de oxígeno eran más ligeros que los de la atmósfera marciana. Esto sugiere que los carbonatos no se formaron hace mucho tiempo simplemente por el CO2 atmosférico absorbido en un lago. Si lo hubieran hecho, los isótopos de oxígeno en las rocas habrían sido un poco más pesados que los del aire.

Si bien es posible que los carbonatos se formaron muy temprano en la historia de Marte, cuando la composición atmosférica era un poco diferente de lo que es hoy, Franz y sus colegas sugieren que los carbonatos probablemente se formaron en un lago helado. En este escenario, el hielo podría haber aspirado isótopos pesados de oxígeno y dejar los más ligerps para formar carbonatos más tarde. Otros científicos de Curiosity también han presentado evidencias que sugieren que lagos cubiertos de hielo podrían haber existido en el Cráter Gale.

La baja abundancia de carbonatos en Marte es desconcertante, dicen los científicos. Si no hay muchos de estos minerales en el Cráter Gale, tal vez la atmósfera inicial fue más delgada de lo previsto. O tal vez algo más está almacenando el carbono atmosférico faltante.

Con base en su análisis, Franz y sus colegas sugieren que algo de carbono podría ser secuestrado en otros minerales, como los oxalatos, que almacenan carbono y oxígeno en una estructura diferente a la de los carbonatos. Su hipótesis se basa en las temperaturas a las que se liberaron CO2 de algunas muestras dentro de SAM, demasiado bajas para los carbonatos, pero adecuadas para los oxalatos, y en las diferentes proporciones de isótopos de carbono y oxígeno que los científicos vieron en los carbonatos.

Los oxalatos son el tipo más común de mineral orgánico producido por las plantas en la Tierra. Pero los oxalatos también se pueden producir sin biología. Una forma es a través de la interacción del CO2 atmosférico con los minerales superficiales, el agua y la luz solar, en un proceso conocido como fotosíntesis abiótica. Este tipo de química es difícil de encontrar en la Tierra porque hay abundante vida aquí, pero el equipo de Franz espera crear una fotosíntesis abiótica en laboratorio para determinar si realmente podría ser responsable de la química del carbono que están viendo en el Cráter Gale.

En la Tierra, la fotosíntesis abiótica puede haber allanado el camino para la fotosíntesis entre algunas de las primeras formas de vida microscópicas, por lo que encontrarla en otros planetas interesa a los astrobiólogos.

Incluso si resulta que la fotosíntesis abiótica bloqueó algo de carbono de la atmósfera en rocas en el Cráter Gale, a Franz y sus colegas les gustaría estudiar el suelo y el polvo de diferentes partes de Marte para entender si sus resultados del Cráter Gale reflejan una imagen global. Es posible que algún día tengan la oportunidad de hacerlo. El rover 

Perseverance de la NASA, que se lanzará a Marte entre Julio y Agosto de 2020, planea recoger muestras en el Cráter Jezero para un posible regreso a los laboratorios en la Tierra.

Actualizado: 20/5/2020

 

 

 

 

 

Por Qué se Forman Nubes Cerca de los Agujeros Negros

 

 Esta ilustración muestra un cuásar rodeado de una forma de rosquilla polvorienta (toro) y grupos llamados "nubes". Estas nubes comienzan siendo pequeñas pero se pueden expandir hasta llegar a tener más de 3 años luz de anchura. Credits: Ilustración de Nima Abkena

Una vez que abandonas los majestuosos cielos de la Tierra, la palabra "nube" ya no significa una estructura blanca de aspecto esponjoso que produce lluvia. En cambio, las nubes en el universo mayor son áreas grumosas de mayor densidad que sus alrededores.
 

Los telescopios espaciales han observado estas nubes cósmicas en la vecindad de agujeros negros supermasivos, esos misteriosos objetos densos de los que no puede escapar la luz, con masas equivalentes a más de 100.000 soles. Hay un agujero negro supermasivo en el centro de casi todas las galaxias, y se llama un "núcleo galáctico activo" (AGN) si está absorbiendo una gran cantidad de gas y polvo de su entorno. Si bien el agujero negro en sí no se puede ver, su vecindad se ilumina extremadamente brillante a medida que la materia se desgarra cerca de su horizonte de eventos, su punto de no retorno.

Pero los agujeros negros no son realmente como las aspiradoras; no solo absorben todo lo que se acerca demasiado. Si bien parte del material alrededor de un agujero negro caerá directamente, y nunca se volverá a ver, parte del gas cercano se arrojará hacia afuera, creando una capa que se expandirá durante miles de años. Esto se debe a que el área cerca del horizonte de eventos es extremadamente enérgica; la radiación de alta energía de las partículas de rápido movimiento alrededor del agujero negro puede expulsar una cantidad significativa de gas en la inmensidad del espacio.

Los científicos creían que este flujo de gas era suave. En cambio, es grumoso, se extiende mucho más allá de 1 parsec (3,3 años luz) desde el agujero negro. Cada nube comienza siendo pequeña, pero puede expandirse hasta tener más de 1 parsec de ancho, e incluso podría cubrir la distancia entre la Tierra y la estrella más cercana más allá del Sol, Proxima Centauri.

El astrofísico Daniel Proga, de la Universidad de Nevada, en Las Vegas, compara estos grupos con grupos de automóviles que esperan en una rampa de la autopista con semáforos diseñados para regular la afluencia de tráfico nuevo. "De vez en cuando tienes un montón de coches", dijo.

¿Qué explica estos grupos en el espacio profundo? Proga y sus colegas tienen un nuevo modelo de ordenados que presenta una posible solución a este misterio, publicado en Astrophysical Journal Letters, y dirigido por el estudiante de doctorado Randall Dannen. Los científicos muestran que el calor extremadamente intenso cerca del agujero negro supermasivo puede permitir que el gas fluya hacia afuera muy rápido, pero de una manera que también puede conducir a la formación de grupos. Si el gas se acelera demasiado rápido, no se enfriará lo suficiente como para formar grumos. El modelo de ordenador tiene en cuenta estos factores y propone un mecanismo para hacer que el gas viaje lejos, pero también se agrupe.

"Cerca del borde exterior de la carcasa hay una perturbación que hace que la densidad del gas sea un poco más baja de lo que solía ser", dijo Proga. “Eso hace que este gas se caliente de manera muy eficiente. El gas frío que está más lejos está siendo arrojado hacia fuera por eso.”

Este fenómeno es algo así como la flotabilidad que hace flotar los globos aerostáticos. El aire calentado dentro del globo es más ligero que el aire más frío afuera, y esta diferencia de densidad hace que el globo se eleve.

"Este trabajo es importante porque los astrónomos siempre han necesitado colocar nubes en una ubicación y velocidad determinadas para ajustarse a las observaciones que vemos del AGN," dijo Dannen, y nuestro trabajo ofrece una posible explicación para la formación de estas nubes ".

Este modelo solo mira la capa de gas, no el disco de material que gira alrededor del agujero negro que lo alimenta. El siguiente paso de los investigadores es examinar si el flujo de gas se origina en el propio disco. También están interesados en abordar el misterio de por qué algunas nubes se mueven extremadamente rápido, del orden de 10.000 kilómetros por segundo.

Esta investigación, que aborda un tema importante en la física de los núcleos galácticos activos, fue apoyada con una subvención de la NASA. Los coautores son Dannen, Proga, el académico postdoctoral de UNLV Tim Waters y el ex académico postdoctoral de UNLV Sergei Dyda (ahora en la Universidad de Cambridge).

 

Actualizado: 14/5/2020

Los Astronautas Dejan "Huella Digital Microbiana" en la Estación Espacial

 

 El astronauta de la NASA y Comandante de la Expedición 63 Chris Cassidy trabajando a bordo de la ISS. Image Credit: NASA

Cuando un nuevo miembro de la tripulación llega a la Estación Espacial Internacional, la población de humanos que viven en el espacio cambia, por supuesto. Pero también lo hace la población de microbios. Innumerables tipos de microorganismos habitan nuestros cuerpos, por dentro y por fuera, y cuando un astronauta llega a la Estación, traen su colección específica de "autoestopistas" microbianos. Un nuevo estudio muestra que los microorganismos que viven en las superficies dentro de la Estación Espacial están tan estrechamente relacionados con un astronauta que los científicos podrían ver cuando este nuevo miembro de la tripulación llegó y partió, simplemente mirando los microbios que quedaron atrás. Los hallazgos muestran que vigilar a los residentes más pequeños de la Estación Espacial será importante para proteger la salud de los astronautas y la nave espacial que ocupan. Incluso podrían decirnos algo sobre entornos relativamente cerrados en la Tierra, como los hospitales, donde la comprensión de la presencia de microbios es clave.

Muchos de los microorganismos que viven dentro y alrededor de nosotros son inofensivos o incluso esenciales para una buena salud, pero algunos pueden causar enfermedades o dañar estructuras en entornos construidos. Es por eso que la NASA ha estado siguiendo a la población de microbios de la Estación Espacial con una serie de experimentos llamados Seguimiento Microbiano. Estos estudios, gestionados por el Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley en California permiten a los investigadores aprender cómo los micro habitantes de la Estación Espacial cambian de lugar y con el tiempo.

"Existe una interacción entre la comunidad microbiana de la Estación Espacial y su tripulación, y comprender los detalles es importante para prevenir complicaciones para la salud o para las naves espaciales en misiones espaciales humanas a largo plazo", dijo Crystal Jaing, biólogo del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, LNLL, en Livermore, California, e investigador principal del estudio Microbial Tracking-2.

Muestreo del cuerpo y la Estación Espacial

Un astronauta participó en esta investigación al proporcionar muestras personales de microbiomas antes, durante y después del vuelo espacial. Un microbioma es una comunidad de diferentes microbios que viven juntos. Usando un hisopo de poliéster, se tomaron muestras áreas individuales de la piel, oído, boca, fosa nasal y saliva. Para comprender si el microbioma de la tripulación interactúa con el entorno de la Estación Espacial, también se tomaron muestras de ocho ubicaciones diferentes a bordo de la ISS, como la mesa del comedor, el baño y los cuartos de la tripulación. Estos fueron recolectados durante el vuelo del propio miembro de la tripulación y el que siguió a su partida.
 

De vuelta a la Tierra, las muestras se procesaron en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, antes del análisis en LLNL para comparar el microbioma del entorno de la Estación Espacial y el microbioma del astronauta. Por primera vez en este tipo de estudio, los investigadores utilizaron una técnica sofisticada, llamada secuenciación metagenómica de escopeta, para explorar cada fragmento de ADN encontrado en las muestras.

Un calendario microbiano 

 

De todas las áreas del cuerpo muestreadas, las poblaciones en las muestras de superficie ambiental se parecían más a las que se encuentran en la piel. En total, el microbioma del astronauta contribuyó al 55% del microbioma de superficie encontrado durante el vuelo del individuo. El microbioma de esta persona también se demoró; apareció, en menor grado, en las muestras de superficie tomadas cuatro meses después de que ese miembro de la tripulación abandonase la Estación Espacial.

"Solo a partir de los datos de microbios, podríamos saber cuándo llegó y partió la nueva persona", dijo David J. Smith, científico e investigador de Ames y coautor del estudio. "Estamos acostumbrados a medir el paso del tiempo con calendarios, pero las transiciones de microbioma esencialmente cuentan la misma historia en este estudio".
 

Las muestras de saliva del astronauta arrojaron otros resultados interesantes. La NASA ha utilizado la saliva antes para estudiar el sistema inmunológico y las condiciones de salud en los astronautas, pero este estudio es el primero en utilizar la secuencia metagenómica para analizar en profundidad los cambios en el microbioma de la saliva debido a los vuelos espaciales. La diversidad de especies encontradas allí disminuyó en el espacio y se recuperó después del regreso del astronauta la Tierra. Algunas de las especies afectadas se consideran potencialmente causantes de enfermedades, y los investigadores creen que las muestras de saliva podrían convertirse en una forma útil de controlar la salud de la tripulación.

Microbios de interior y salud humana en la Tierra

Más datos recopilados de miembros adicionales de la tripulación ayudarán a confirmar las tendencias observadas en este estudio, pero la investigación de Seguimiento Microbiano ya muestra la importancia de estudiar y monitorear microorganismos a bordo de la Estación Espacial. Los estudios futuros podrían profundizar en el material genético del microbioma para comprender qué genes microbianos influyen más en la relación entre la tripulación y los microbios que los rodean, y cómo esto podría afectar su salud. Saber qué grupos de microorganismos son más o menos abundantes en ciertos momentos o en ciertos lugares podría algún día ser la base de pruebas capaces de predecir problemas de salud y evitarlos.

La salud de los astronautas está actualmente protegida mediante el control rutinario de microbios en la Estación Espacial, junto con una buena nutrición de los astronautas y ejercicio adecuado, así como buenos procesos de saneamiento personal y de la Estación Espacial.

La Estación Espacial Internacional proporciona un entorno único para estudiar estos temas y podría arrojar luz sobre otros contextos donde los espacios interiores y la salud humana se superponen. 

Como un "edificio" en órbita en el espacio, la Estación Espacial está perfectamente adaptada para estudiar la llegada, circulación y transmisión de microorganismos. Por lo tanto, comprender mejor las interacciones entre los astronautas y los microbios podría incluso beneficiar a las personas en hábitats relativamente cerrados en la Tierra, ya sea en nuestros hogares u hospitales, a bordo de aviones, metro o incluso submarinos.

Aunque este estudio utilizó muestras traídas desde el espacio, la NASA tiene la capacidad de identificar microbios en tiempo real a bordo de la Estación Espacial y también está planeando el seguimiento microbiano en tiempo real en futuras naves espaciales.

 

 

Actualizado: 7/5/2020