Le missioni di lunga durata sulla Stazione Spaziale Internazionale hanno già chiarito molti effetti dell’ambiente spaziale sul corpo umano, ma la prospettiva di missioni sempre più lontane dalla Terra rende il problema più complesso

Il corpo umano si è evoluto sotto l’effetto costante della gravità terrestre, e non è fatto per vivere in condizioni molto diverse da quelle che si trovano sulla Terra. In microgravità, o nella gravità lunare - circa un sesto di quella terrestre -, muscoli, ossa, cuore e sistema circolatorio cambiano rapidamente comportamento.

Uno degli effetti più noti è la perdita di massa ossea: senza il normale carico meccanico esercitato dal peso del corpo, lo scheletro tende a liberare minerali. La stima della perdita media di densità minerale ossea è compresa tra l’1 e l’1,5% al mese. Anche i muscoli perdono tono e forza: le gambe e la schiena, che sulla Terra lavorano continuamente per sostenere il corpo, nello spazio sono molto meno sollecitate e per questo gli astronauti seguono programmi quotidiani di esercizio fisico al fine di conservare l’autonomia fisica. Inoltre in assenza di gravità i fluidi corporei si spostano dalle gambe verso torace e testa, e gli astronauti spesso appaiono temporaneamente più gonfi in volto, mentre le gambe si assottigliano. Quando tornano sulla Terra possono soffrire di intolleranza ortostatica: il corpo fatica a regolare la pressione e a far arrivare sangue al cervello quando si torna in piedi.

Sulla Terra, atmosfera e campo magnetico deviano o assorbono una grande parte delle radiazioni proveniente dal Sole e dei raggi cosmici. Fuori da questa protezione, e in particolare oltre l’orbita terrestre bassa, gli astronauti sono esposti a un ambiente radiativo molto più ostile. Dosi importanti di radiazioni possono danneggiare cellule e DNA e aumentare, nel tempo, la probabilità di tumori e malattie cardiovascolari. Un grande evento solare può rappresentare una minaccia acuta, con possibili sintomi come nausea e affaticamento dovuti a una dose elevata ricevuta in poco tempo. La Luna è un caso particolarmente delicato: non ha né atmosfera né un campo magnetico globale paragonabile a quello terrestre. Un futuro avamposto lunare dovrà quindi essere in grado di schermare gli astronauti dalle radiazioni.

Anche la dimensione psicologica è importante: gli astronauti vivono in spazi ristretti, con ritmi rigidamente programmati, poca privacy e una separazione crescente dalla Terra. Durante una missione lunare o marziana, le comunicazioni possono subire ritardi e la possibilità di ricevere assistenza immediata da Terra diminuisce e, in un ambiente chiuso, la salute mentale individuale influenza anche la cooperazione del gruppo.

L’esplorazione spaziale, quindi, porta con sé rischi importanti per gli astronauti, che riguardano corpo e mente e si fanno sempre più significativi all’allontanarsi dalla Terra. La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) ha costituito un laboratorio fondamentale per studiare come il corpo umano cambia e si adatta alla vita nello spazio: la conoscenza accumulata grazie ai numerosissimi esperimenti fatti a bordo della ISS costituisce il punto di partenza per la fase di esplorazione successiva che si spingerà ben più lontano.

In immagine: l'astronauta Bruce McCandless nella prima passeggiata spaziale senza cavi di sicurezza (1984). Crediti: NASA.