Gravidade artificial é chave para planejar exploração de Marte

Perda de massa muscular, problemas de visão, alteração no funcionamento do sistema cardiovascular e redução da densidade óssea. De uma longa lista de complicações de saúde, esses são só alguns exemplos do que astronautas enfrentam em viagens espaciais. Agora, pesquisadores tentam desenvolver tecnologias que evitariam o aparecimento dessas condições –a gravidade artificial é uma delas.

Estudante na Universidade Harvard e no MIT (Instituto de Tecnologia de Massachusetts), Anna Wadhwa pesquisa sobre medicina espacial para entender o que acontece com a saúde de humanos fora da terra. Ela se viu envolvida diretamente com o tema da gravidade artificial quando, em 2023, fez parte de uma missão chamada MHU-8.

Resultado de uma parceria entre a Nasa e a Jaxa (Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial), esse projeto simulou diferentes graus de gravidade de forma artificial a fim de verificar os efeitos na saúde de camundongos.

Essa simulação acontece em uma câmara que conta com equipamentos de rotação. "É essencialmente uma centrífuga", diz Chirayu Patel, que também fez parte da MHU-8 e agora atua no Trish (Instituto de Investigação Translacional para a Saúde Espacial).

Esse mecanismo de centrífuga gera uma força que, no espaço, se assemelha à gravidade. Ao modular quão rápido essa centrífuga gira, os pesquisadores criaram ambientes com diferentes graus de gravidade. Um desses cenários reproduziu o mesmo padrão de gravidade visto na Terra. Outras simulações proporcionaram níveis mais baixos: esse é o caso de Marte, que apresenta uma gravidade parcial quando comparada à da Terra. Quanto maior a gravidade artificialmente gerada, mais rápido a centrífuga precisa girar.

Camundongos foram inseridos nessas câmaras e enviados ao espaço. Então, dados concernentes à saúde dos animais foram compilados pelos pesquisadores. Os cientistas foram divididos em grupos. Por exemplo, Wadhwa compõe o segmento que analisa os ossos dos animais tendo em vista as gravidades artificiais criadas durante o estudo. Ela explica que seu grupo ainda consolida os dados da pesquisa para futura publicação em periódico científico. Por enquanto, a pesquisadora confirma que, pelo menos em relação à saúde dos ossos, quanto mais próxima a gravidade for daquela da Terra, melhor para a saúde óssea dos animais.

Por outro lado, o foco de Patel é o efeito de diferentes graus de gravidades na cartilagem. A partir dos dados do MHU-8, o pesquisador e outros cientistas observaram que, de início, a alteração na gravidade não representou um problema para esse tecido dos camundongos.

"A cartilagem diminuiu no espaço de forma bastante uniforme, não importa o que aconteceu [em relação às gravidades artificiais]", diz Patel.

Mas uma análise sobre as funções motoras dos animais teve um resultado diferente. Com a diminuição da gravidade, os camundongos apresentaram problemas quando se trata de equilíbrio e coordenação motora.

Melhor planejamento

Projetos de gravidade artificial como a MHU-8 podem ajudar a planejar viagens espaciais menos arriscadas. Essas jornadas são longas e associadas a diversos problemas de saúde para astronautas. Por isso, projetar naves espaciais com tecnologia para simular a gravidade da Terra no espaço pode ser uma solução para preservar a saúde dos astronautas nessas viagens.

Outro uso da gravidade artificial é entender melhor quais os efeitos de gravidades baixas em seres humanos. Esse é o caso de Marte. Pesquisadores já sabem que a gravidade do planeta vermelho vai afetar o organismo humano de diferentes formas em uma possível exploração do local. No entanto, restam dados mais acurados sobre esse tema.

Simular a gravidade de Marte antes de uma missão ao planeta é uma forma de planejar a viagem espacial e tentar mitigar essas complicações de saúde. "Devemos saber no que os astronautas estão se metendo antes que eles aceitem a missão para que possamos ajudá-los a se preparar adequadamente", afirma Wadhwa.

A MHU-8 foi um importante passo nesse sentido, porém limitações tecnológicas ainda são um empecilho. Construir esse tipo de estrutura de centrífuga para humanos, o que seria essencial para gerar dados mais precisos, é mais complexo do que para camundongos. No caso de pessoas, engenheiros precisam desenvolver um modelo de rotação que seja rápido o bastante para simular diferentes graus de gravidade, mas que, ao mesmo tempo, seja grande o bastante para humanos. Por enquanto, essa equação ainda não conta com uma solução.

Isso pode mudar em 2035. Esse é o ano em que a Vast Space, empresa com sede nos EUA, espera desenvolver um modelo de habitação espacial para humanos com a tecnologia de gravidade artificial.

No entanto, isso ainda é só uma hipótese. A reportagem entrou em contato com a empresa norte-americana para entender melhor os planos e tecnologias do empreendimento. Em resposta, a Vast Space se recusou em conceder uma entrevista com a justificativa de limitações de agenda da empresa.