Gemelo viajará al espacio para comprobar envejecimiento en la Tierra

gemelo7El pasado viernes, la NASA lanzó una misión histórica que pondrá a tres astronautas en la Estación Espacial Internacional por un período récord de 342 días. Ningún astronauta ha pasado tanto tiempo en el espacio.

El experimento tendrá su otra mitad en la Tierra, ya que  uno  de los astronautas en esta misión es Scott Kelly, quien posee un hermano gemelo (astronauta retirado), que también será estudiado y analizado aquí en la Tierra.

La paradoja de los gemelos

Esta conocida paradoja en el ámbito de la  física  está vinculada a la teoría de la relatividad especial de Albert Einstein, que sostiene que si un gemelo viaja al espacio volverá a la Tierra más joven que su hermano, ya que viajando a  velocidad  cercana a la de la luz, este gemelo envejece menos que su hermano en la Tierra.

La paradoja surge cuando notamos que, desde la perspectiva del que viaja al espacio, su hermano también se aleja a alta velocidad y, por lo tanto, de acuerdo a los cálculos del viajero, su hermano envejecerá menos que él permaneciendo en la Tierra.

En realidad, la paradoja no es tal, es decir, no es una contradicción lógica, ya que se resuelve (aunque resolverla le llevó su tiempo a Einstein) teniendo en cuenta que la trayectoria de  viaje  de cada hermano pertenece a dos sistemas de referencia distintos y no hay simetría en la trayectoria espacio-tiempo de ambos gemelos.

La investigación de ahora, que se realizará en un esfuerzo conjunto de la NASA con varias universidades y colegios médicos, planea monitorear los  cambios  experimentados en gravedad cero por el astronauta, al mismo tiempo que realizar tests psicológicos y físicos en su gemelo en la Tierra.

Tiempo biológico

Respecto a Scott Kelly, el astronauta que pasará un año en el espacio, la investigación intentará determinar entre otras cosas si el espacio aumenta su riesgo de aterosclerosis (endurecimiento de las arterias), si distorsiona su percepción o su capacidad de razonamiento o si altera su flora intestinal. También ver cómo afectan al astronauta los rayos cósmicos —radiación del espacio exterior— y si éstos pueden disminuir su esperanza de vida acelerando el daño en sus telómeros.

Los telómeros son secciones del ADN que se encuentran en los extremos de los cromosomas, cuya función principal es la estabilidad estructural de éstos y por lo tanto juegan un papel esencial en el envejecimiento, ya que se acortan cada vez que una célula replica y copia ADN a nueva célula. Cuando se hacen demasiado cortos, la replicación cesa, haciendo al cuerpo susceptible de envejecimiento.

También, por esto, los telómeros están involucrados con enfermedades como el cáncer.

Los científicos creen que la radiación cósmica, la gravedad cero, los cambios en la dieta y otras características de la vida en la Estación Espacial Internacional, harán que los telómeros de Scott Kelly se acorten más rápido que los de su gemelo en la Tierra.

En otras palabras, que envejecerá más rápido. Cuánto más rápido es algo difícil de cuantificar (la estimación de la edad partiendo de los telómeros es algo que recién comienza a desarrollarse), pero comparando los telómeros de los gemelos, y su producción de telomerasa (enzima que el cuerpo utiliza para reparar telómeros), permitirá obtener valiosas pistas.

Sin embargo, si bien de acuerdo a estas presunciones Scott Kelly envejecerá más rápido biológicamente, en tiempo físico lo hará más lentamente.

Tiempo físico

La ISS orbita a aproximadamente 27 000 km/h en relación con la superficie terrestre. Eso quiere decir que el tiempo pasará más lento para Scott Kelly que para su hermano en la Tierra, a razón de 28 microsegundos (millonésima parte de un segundo) por día.

Sin embargo, también hay un efecto contrario: la ISS está a 400 kilómetros de la Tierra, es decir, donde la gravedad terrestre es levemente menor. De acuerdo a la teoría de la relatividad general, entonces, allí el tiempo pasa un poco más rápido, aunque en este caso es a razón de solo 3 microsegundos por día.

Esto quiere decir que el gemelo que permanece en la Tierra irá envejeciendo más que su hermano 25 microsegundos por día. Multiplicado por los 342 días de la misión, da un total de 8.6 milisegundos, lo que probablemente no sea suficiente como para compensar los efectos biológicos mencionados antes que experimentará su cuerpo en el espacio.

Fuente: Ojo Curioso

 

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