Como a hibernação pode ajudar astronautas a chegar em Marte?

A exploração espacial sempre exigiu inovações tecnológicas e soluções criativas para superar os desafios impostos pelo ambiente hostil do espaço. Nesse sentido, a hibernação induzida por hipotermia terapêutica surge como uma potencial abordagem revolucionária para viagens espaciais de longa duração, como as excursões para Marte.

Inspirada pelo uso bem-sucedido desse método em cuidados médicos, a SpaceWorks Enterprises, uma empresa de engenharia aeroespacial, busca aplicar a hipotermia terapêutica aos astronautas. A técnica é usada para tratar pacientes com parada cardíaca ou lesões cerebrais traumáticas.

A teoria por trás dessa abordagem é simples: as células do nosso corpo dependem de um suprimento constante de oxigênio para suas necessidades metabólicas. Em casos de trauma ou perda de sangue, as células ficam privadas de oxigênio e morrem rapidamente. Ao resfriar o corpo, a demanda por oxigênio é reduzida, proporcionando um tempo valioso.

Cápsulas de hibernação

O nitrogênio pode ser usado para reduzir a atividade metabólica dos astronautas pela metade. (Fonte: Getty Images)

Financiada pela NASA, a SpaceWorks Enterprises propõe a criação de cápsulas compactas nas quais os astronautas entrariam em um estado de "torpor sintético". Além disso, a empresa está explorando outras técnicas, como o resfriamento do ambiente dentro da espaçonave, seguido pelo uso de um sedativo leve para relaxar os tripulantes.

Os exploradores espaciais seriam submetidos a um período prolongado de hibernação de duas semanas, seguido de um período ativo de alguns dias, e então retornariam ao estado de estase novamente. Esse ciclo poderia ser realizado em rotação, sempre garantindo pelo menos um membro da tripulação acordado.

Os braços robóticos presentes no módulo espacial poderiam ser programados para movimentar os membros dos astronautas, monitorar os sensores corporais e fornecer estímulos elétricos aos músculos, mantendo o tônus necessário. Os astronautas receberiam bolsas de nutrientes contendo eletrólitos essenciais, dextrose, lipídios e vitaminas.

Estudo sobre a hibernação em animais

Alguns animais já hibernam naturalmente, mas estudos focam em espécies que entram em hibernação induzida. (Fonte: GettyImages/Reprodução)

O sonho da hibernação humana desperta um fascínio científico e abre portas para possibilidades incríveis no campo da exploração espacial. No entanto, para transformar esse sonho em realidade, é essencial compreendermos os processos que desencadeiam a hibernação no corpo e no cérebro. Para tanto, os estudos com animais são essenciais.

As pesquisas indicam que uma região do tronco cerebral chamada rafe pálida, responsável pelo controle de processos corporais automáticos, pode estar envolvida nesse processo. Em um experimento com ratos e porcos, que normalmente não hibernam, os animais puderam entrar em estado de torpor quando essa região cerebral foi inibida.

Outro campo de investigação científica é o papel do neurotransmissor adenosina, que atua nas vias do hipotálamo responsáveis pelo controle do sono. Uma pesquisa realizada em 2011 revelou que esquilos terrestres do Ártico, ao receberem drogas que ativavam os receptores de adenosina, entraram espontaneamente em torpor.

As mitocôndrias, estruturas presentes em todas as células vivas, também desempenham um papel fundamental nesse processo. Os pesquisadores estão conduzindo experimentos em hamsters em estado de hibernação para investigar se essas células possuem adaptações especiais que as ajudam a lidar com ambientes estressantes, como o espaço sideral.