Avete mai sentito parlare del cilindro di O’Neill? Forse sì, se siete appassionati di fantascienza. Si tratta di un progetto per un habitat spaziale molto particolare: due cilindri in contro rotazione, alti 30 km e con un raggio di 3 km, che permettono di creare una forza di gravità simulata dalla forza centrifuga sulla superficie interna. Siamo ancora lontani da un simile scenario, ma questo espediente è stato utilizzato da molti scrittori di fantascienza in passato.
Vista interna in un disegno che mostra come potrebbe apparire un cilindro di O’Neill.
Oggi dobbiamo ancora fare i conti con gli effetti negativi della microgravità, come l’osteoporosi, ma iniziamo ad avere le prime contromisure. L’esperimento Pro K, per esempio, è un’indagine che ha il compito di valutare quali possono essere gli accorgimenti da adottare da un punto di vista alimentare per ridurre la perdita osseadegli astronauti. Pro K propone una dieta con un rapporto ridotto di proteine animali (acide) rispetto alla quantità assunta di potassio (basico). Questo dovrebbe consentire una diminuzione della perdita minerale ossea.
Il meccanismo che riduce la massa ossea nello spazio coinvolge molteplici fattori. Il protocollo dell’esperimento è progettato per valutare l’influenza dei precursori acido e base nella dieta. Il concetto che la dieta possa alterare l’equilibrio acido-base del nostro organismo non è affatto nuovo ed è ormai accertato che una diminuzione del pH del sangue, causata dai prodotti acidi del metabolismo (acidosi metabolica), influisce negativamente sulla massa ossea. Questo fenomeno è stato osservato anche durante le simulazioni a terra tramite il riposo prolungato a letto.
PRO K vuole verificare l’ipotesi che diminuendo rapporto tra i precursori acidi e quelli alcalini (in particolare, come detto, proteine animali rispetto al potassio) nella dieta si possa ridurre la perdita minerale ossea durante il volo spaziale e la successiva fase di recupero una volta rientrati sulla Terra. Il rapporto tra le proteine animali e il potassio presenti nella dieta degli astronauti viene dunque controllato prima, durante e dopo le missioni, in un arco di tempo di 4 giorni. Questo permette ai ricercatori di valutare gli effetti della dieta sulla perdita ossea in orbita e sul suo recupero una volta rientrati nella gravità terrestre.
In caso di successo, lo studio potrebbe portare a miglioramenti nella salute delle ossa durante le missioni di lunga durata (sei o più mesi), tra cui lo sviluppo di una contromisura che è praticamente priva di rischi e non necessita di un carico utile (il cosiddetto payload) supplementare. Tra l’altro, PRO K non incide negativamente nemmeno sul tempo utilizzato dall’equipaggio o su altre risorse importanti.
Per saperne di più: https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/721.html
Una curiosità: Nel film Interstellar è proprio un cilindro di O’Neill quello mostrato nelle scene finali.
04/03/2015