In bicicletta sulla Luna

Vittori entra nella ISS
16 Maggio 2002

La missione Marco Polo ha permesso all’astronauta dell’ESA Roberto Vittori di vivere a bordo della Stazione Spaziale, in assenza di gravità, per circa 7 giorni. Quali effetti sul corpo umano può avere una permanenza in assenza di gravità di questa durata?

L'assenza di gravità provoca la ben nota Sindrome da Adattamento allo spazio, che un astronauta ha definito "un modo fantasioso per definire il vomito". Per un paio di giorni, oltre il 50% degli astronauti soffre di mal di testa, nausea, vomito, un po' come quando si scende da una giostra che ha ruotato velocemente. Il motivo principale è il disorientamento: il sistema vestibolare, che fa parte dell'orecchio interno, è abituato a riconoscere una direzione specifica, il basso, come la direzione lungo la quale si cade naturalmente. Nello spazio non è più così: ogni volta che si muove la testa, si sottopone il sistema vestibolare a un'accelerazione lungo una direzione che "appare" come la direzione di caduta. Insomma, nei primi giorni "il basso" è qualsiasi direzione nella quale si muove la testa. Dopo qualche giorno, il cervello si adatta a usare meno le informazioni del sistema vestibolare e a fidarsi di più della vista.

Un problema simile gli astronauti lo incontrano al ritorno sulla Terra: visto che il senso dell'orientamento è stato abituato a dipendere dalla vista, spesso quando chiudono gli occhi rischiano di cadere. Di nuovo, il loro senso dell'orientamento deve tornare ad essere guidato dal sistema vestibolare. L'altro aspetto di cui tenere conto è anche nelle missioni di durata breve è l'esposizione alle particelle ionizzanti dei raggi cosmici e del vento solare. Se un'esposizione prolungata può determinare un aumento nelle possibilità di contrarre un tumore con il passare degli anni, nel caso in cui si verifichi un fenomeno di attività solare particolarmente intenso possono esserci anche rischi immediati.

La vita prolungata in assenza di gravità produce delle modifiche sul corpo umano che, in un certo senso, ricordano l’invecchiamento. Ma gli studi sul corpo umano condotti sugli astronauti possono veramente essere utili per chi rimane sulla Terra a invecchiare?

Non bisogna dare false speranze: diciamo che ci aspettiamo che certi studi condotti sugli astronauti conducano a risultati che potranno essere utilizzati anche per malati, per esempio, di osteoporosi. Com'è noto, infatti, sin dai primi giorni di una missione c'è una perdita di tessuto osseo e muscolare. Il tessuto osseo, in particolare, è un tessuto che viene prodotto in modo continuo in cui nuove cellule rimpiazzano le cellule che muoiono. Questo rinnovamento è stimolato da ormoni e dipende dalla necessità di mantenere in piena efficienza il sistema scheletrico.

Poiché in assenza di peso questi stimoli vengono meno, si verifica una perdita di massa scheletrica di circa l'1% per ogni mese in orbita. Una volta tornati sulla Terra gli astronauti, con allenamenti e cure, recuperano la loro forma, ma fino a oggi non è chiaro se ci sia un ritorno allo stato iniziale oppure rimanga qualche deficit. La cura per il recupero ricorda da vicino la cura dell'osteoporosi. E questo è il motivo per cui gli studi sugli effetti della microgravità sugli astronauti possono contribuire al miglioramento delle cure anche sulla Terra. L'allenamento in orbita degli astronauti non è particolarmente efficiente per diminuire la perdita di massa delle ossa: serve invece per mantenere in forma la muscolatura.

Marco Polo crew on board the ISS
L'equipaggio a bordo della Stazione Spaziale Internazionale durante la missione Marco Polo

Sulla stazione spaziale si sono avvicendati ormai quattro equipaggi e fra i membri permanente non c’è mai stato un europeo. Ma questo non impedisce di condurre gli studi di cui si e' parlato?

L'Europa ha comunque avuto significative esperienze di volo, nella sua storia e la presenza europea sulla Stazione Spaziale, anche se non è continua, è comunque regolare. Inoltre la Stazione Spaziale è effettivamente Internazionale, dunque l'esperienza acquisita da americani e russi sarà utilizzata anche dagli europei, naturalmente. Ma esistono delle situazioni che simulano l'ambiente microgravitazionale, come per esempio la prolungata degenza a letto. Quando si è sdraiati si elimina la compressione lungo la verticale a cui si è soggetti normalmente, i fluidi si ridistribuiscono lungo tutto il corpo, con notevoli modifiche a carico dell'apparato cardiovascolare e, in mancanza di stimoli, c'è una perdita di volume muscolare e di massa ossea.

Basandosi su questa tecnica ESA, CNES - l'Agenzia Spaziale Francese- e NASDA, l'Agenzia Spaziale Giapponese, stanno conducendo una serie di studi su volontari che rimangono per ben 3 mesi a giacere in un letto mantenuto inclinato di 6 gradi verso il basso dalla parte della testa. La seconda campagna di studi è in corso. Sebbene questo possa apparire una tortura, in un certo senso, il senso di confinamento dello spazio vitale in un esperimento di questo tipo causa uno stress che è molto simile a quello provato dagli astronauti quando si trovano a vivere in spazi ristretti come quello della Stazione Spaziale Internazionale.

La missione Marco Polo a cui ha partecipato Roberto Vittori è stata molto ricca di spunti: la partecipazione di un italiano, il turista spaziale Shuttleworth, la prima missione commerciale. È stato meno messo in evidenza il fatto che si è trattato di una missione "testimonial" dell'Organizzazione Mondiale della Sanità. In che modo è stata coinvolta l'OMS?

Il 7 aprile era la Giornata Mondiale della Sanità, dedicata alla lotta contro quelle che vengono definite le "malattie del benessere": cioè tutte quelle alterazioni dello stile di vita che conducono a un'eccessiva sedentarietà, alla mancanza di movimento, alle diete incontrollate, all'obesità e, in ultima analisi, ai problemi muscolari e ossei, come per esempio l'osteoporosi, una malattia che può insorgere naturalmente, soprattutto nelle donne dopo la menopausa. Ed è proprio in problemi di questo ordine che esiste un legame stretto con l'attenzione alla salute degli astronauti.

Si pensi che oltre il 30% degli adulti non è sufficientemente attivo: e per sufficientemente intendo dire che non cammina e non fa attività equivalenti neanche per 30 minuti al giorno. Basterebbe andare un po' a piedi, un po' in bicicletta. Non c'è bisogno di andare sulla Luna o sulla Stazione Spaziale come Vittori: basterebbe fare qualche kilometro. Purtroppo spesso le nostre città non sono dotate di strutture adeguate. Per andare in bicicletta in città occorre, oltre alla sensibilizzazione del cittadino, anche un intervento politico e di programmazione. Un po' come succede per andare nello spazio.

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