Mandare umani ovunque nello spazio oltre la luna Spinge la logistica della salute, del cibo e della psicologia ai limiti che stiamo appena iniziando a capire.
La soluzione di base a questi problemi nella fantascienza è semplicemente quella di mettere a letto i viaggiatori sottovuoto per un po’. In uno stato simile al sonno più vicino al letargo o comaIl metabolismo cala e la mente sopravvive alla noia di aspettare infinite ore vuote.
Contrariamente ai viaggi più veloci della luce e ai wormhole, l’ipotesi di mettere gli astronauti in una forma di ibernazione sembra essere a portata di mano. È abbastanza Anche l’Agenzia Spaziale Europea Guardando seriamente alla scienza dietro di esso.
Le implicazioni di un nuovo studio condotto da tre ricercatori cileni hanno ora rivelato un ostacolo matematico alla possibilità che la stagnazione umana a lungo termine diventi una realtà, il che potrebbe significare per sempre sfuggente.
Roberto F. Nespolo e Carlos Megias del Millennium Institute for Integrative Biology e Francisco Bozinovic della Pontificia Università Cattolica del Cile esplorano la relazione tra massa corporea e dispendio energetico negli animali in letargo.
Hanno scoperto il tasso metabolico minimo che consente alle cellule di sopravvivere in condizioni fredde e a basso contenuto di ossigeno. Per animali relativamente pesanti come noi, il risparmio energetico che potremmo aspettarci dall’entrare in uno stato di profondo letargo sarebbe trascurabile.
In effetti, probabilmente faremmo meglio a sonnecchiare le nostre giornate alla vecchia maniera.
La parola ibernazione evoca spesso immagini di un orso nascosto in una tana per una lunga vacanza invernale.
Mentre gli orsi chiudono le porte per diversi lunghi e freddi mesi, la loro immobilità non è proprio la stessa vero sonno Tra le creature più piccole come scoiattoli di terra e pipistrelli.
In questo Animali, la temperatura corporea si abbassa, il metabolismo è ridotto, il battito cardiaco e la respirazione rallentano. Questo processo può ridurre il dispendio energetico fino al 98% in alcuni casi, eliminando la necessità di sprecare sforzi nella ricerca o nel foraggiamento.
Tuttavia, anche in questo caso, l’animale può comunque perdere più di un quarto del suo peso corporeo mentre brucia le sue riserve di carburante.
Se applicassimo la stessa matematica di base a un essere umano adulto in letargo, l’assunzione giornaliera di cibo di circa 12.000 kilojoule sarebbe sostituita dalla necessità di poche centinaia di kilojoule di grasso corporeo.
Per stare al passo con questo scenario, potremmo immaginare che il nostro intrepido turista spaziale nascosto nel suo letto appositamente attrezzato perderebbe poco più di sei grammi di grasso al giorno. Nel corso di un anno, questo aumenterà di circa due chilogrammi di peso.
Potrebbe andar bene per un breve viaggio sulle lune gioviane, ma se l’adulto medio volesse sopravvivere per decenni fluttuando nello spazio interstellare fino a una stella vicina, dovrebbe mettere in valigia qualche centinaio di chilogrammi in più di grasso. Quello, o di solito si alza per buttare dentro un milkshake o tre.
Questi calcoli back-of-the-envelope si basano su molti presupposti, non ultimo il modo in cui viene misurata l’ibernazione. Dopotutto, c’è probabilmente una buona ragione per cui i mammiferi della nostra taglia (o più grandi) sono così rari da ibernare.
Quindi i ricercatori hanno eseguito un’analisi statistica su una varietà di tipi di ibernazione, come dettagliato in studi precedenti.
Da ciò hanno dedotto il dispendio energetico giornaliero degli animali in uno stato più o meno equilibrato, così che un grammo di tessuto di un piccolo mammifero, come un pipistrello dalle orecchie a foglia di 25 grammi, consuma tanta energia quanto un grammo di tessuto da uno scoiattolo di terra in letargo 820 grammi.
Possiamo presumere che se mai riuscissimo a capire come ibernare con la stessa efficienza di un ghiro, ogni grammo del nostro tessuto richiederebbe la stessa energia di ogni grammo del suo tessuto.
Tuttavia, è diverso quando i mammiferi sono attivi. Ridimensionare la relazione tra metabolismo attivo e massa produce un grafico leggermente diverso che rivela un punto in cui l’ibernazione non fornisce tanta energia agli animali più grandi.
Questo punto è vicino alla nostra massa, il che significa che il nostro fabbisogno energetico totale durante il letargo non sarà significativamente diverso da quelli quando siamo solo a riposo.
Questo potrebbe essere il motivo per cui gli orsi non vanno in letargo allo stesso modo dei giovani animali. Significa anche per noi umani, affrontare tutti i rischi e i problemi del raffreddamento del nostro corpo, dell’abbassamento del battito cardiaco e della frequenza respiratoria e la soppressione artificiale del nostro metabolismo potrebbe non darci i risultati che speriamo.
Se volessimo salvare la nostra noia ed evitare di sgranocchiare fornendo alla nave gelato liofilizzato, potremmo anche assecondare Estensioneprendi un po’ di sedativi e addormentati mentre andiamo Marte.
Non varrebbe la pena costringere gli umani al letargo.
Questa ricerca è stata pubblicata in Atti della Royal Society B.