Tempo di esperimenti scientifici per gli astronauti a bordo della ISS

Thomas Pesquet è uno degli astronauti della missione Crew 2 che ha avuto inizio lo scorso 23 Aprile. L’astronauta francese, insieme a Megan McArthur (NASA), Shane Kimbrough (NASA), e Akihiko Hoshide (JAXA) è salito a bordo della International Space Station, dando inizio ai 6 mesi di vita in orbita. In questi giorni Pesquet sta avendo modo di effettuare numerosi esperimenti scientifici, continuando il lavoro iniziato anni prima. Infatti, l’ingegnere francese è già stato a bordo della ISS a cavallo tra 2016 e 2017 (missione Proxima), in quel caso grazie alla missione Soyuz MS-03. Durante tale prima esperienze l’astronauta infranse diversi record, partecipando a centinaia di esperimenti, movimentando il braccio robotico della ISS per garantire l’attracco di veicoli cargo, ed effettuando due attività extra veicolari (EVA). In questi giorni, proprio come in passato, hanno inizio una serie di esperimenti scientifici per Thomas e compagni a bordo della ISS.

Pur essendo la seconda esperienza per Thomas, i primi giorni in orbita a bordo della ISS sono stati sicuramente difficili. E’ come se si trattasse di un neonato che si affaccia alle leggi del suo nuovo mondo. In questo caso, invece, l’astronauta deve re-imparare come muoversi all’interno di uno spazio ristretto, per dipiù caratterizzato da una gravità del tutto diversa. Nel caso di Pesquet, memoria cognitiva e muscoli possono contare sull’esperienza passata, garantendo così un adattamento più rapido al nuovo ambiente.

La scienza a bordo della ISS

Tutta colpa della microgravità. La sua presenza in orbita bassa cambia la maniera in cui l’essere umano percepisce l’orientamento, come ad esempio l’alto ed il basso. Oppure ancora, come è possibile regolare la forza necessaria a compiere le azioni quotidiane, magari quella richiesta ad impugnare un oggetto qualsiasi? L’esperimento denominato GRIP si propone di rispondere a queste domande. Si tratta di attività che permettono di studiare la percezione di massa e movimento da parte degli astronauti soggetti a microgravità. Proprio nei giorni scorsi Pesquet si è occupato dell’allestimento e configurazione degli apparati necessari per l’esperimento. Thomas ha anche sottolineato che non si trattava della prima volta, avendo lavorato sul progetto già in altre due occasioni.

Gli esperimenti GRIP e GRASP (che ricadono all’interno della missione Alpha) mirano a valutare la rapidità del sistema nervoso nell’adattarsi al nuovo ambiente caratterizzato da microgravità. Per fare ciò, Thomas è stato sottoposto a diversi test psico-fisici. Ad esempio, nel caso del GRIP, l’astronauta ha dovuto afferrare un oggetto particolare (dotato di diversi sensori) usando esclusivamente pollice e indice. Dopodiché ha dovuto muovere l’oggetto in tutte le direzioni, ripetendo il test in diverse condizioni, da seduto, in piedi, ad occhi chiusi e non. Invece, nel caso del GRASP, Thomas ha indossato un casco da realtà virtuale ed ha dovuto completare una serie di azioni basilari. Chiaramente, i dati rilevati durante questi esperimenti saranno di fondamentale importanza per ricercare delle risposte ai quesiti posti in precedenza.

Ora di allenarsi per i residenti della ISS

Vivendo in orbita in condizioni di microgravità, gli astronauti sono infatti costretti a tenere degli esercizi dedicati per almeno 2 ore al giorno. In questa maniera si cerca di compensare l’inevitabile perdita di massa ossea e muscolare dettata dall’ambiente ostile. Anche in questo caso la realtà virtuale si rende di aiuto cercando di rendere meno monotono l’ambiente in cui si svolge l’allenamento spaziale.

Inoltre, Thomas Pesquet e Megan McArthur sono due dei 12 astronauti che contribuiranno con diversi esperimenti a migliorare i trattamenti di riabilitazione. Nello specifico, durante il soggiorno in orbita Thomas e Megan si sottoporranno ad esami che monitorano lo stato di salute muscolare. I due membri dell’equipaggio utilizzeranno un dispositivo particolare che genera brevi pulsazioni che vengono inviate alle zone maggiormente soggette ad atrofia. Altre tipologie di test previsti sono esami del sangue e test ad ultrasuoni. I dati derivanti da questi test saranno ancor più preziosi per le missioni più lunghe, come ad esempio quelle del programma Artemis che puntano alla Luna e Marte. In tal caso, infatti, lo stato di salute fisica dell’astronauta costituirà un vincolo ancora più stringente per la corretta esecuzione della missione.

Gli orologi a bordo della ISS

Sappiamo bene come spazio e tempo siano strettamente correlati alla teoria della relatività. Ma tornando alla vita degli astronauti a bordo della ISS e quindi alla vita in microgravità, come cambia la percezione del tempo? Era il 2018 quando il cosiddetto Time experiment ebbe inizio con il contributo di Alexander Gerst, astronauta dell’agenzia europea.

L’esperimento si propone di valutare come cambi la percezione di spazio e tempo per gli esseri umani in orbita attorno alla Terra. In modo particolare, i soggetti sottoposti a questo test sono tenuti semplicemente a fissare un determinato target in realtà virtuale. Dal test è possibile poi risalire ad una misurazione del tempo durante il quale il target è stato presente in video, e quindi valutare se e come la percezione temporale possa cambiare in presenza di microgravità. Questa settimana sarà proprio il turno di Thomas Pesquet. Suo compito sarà quello di fornire alcuni dati aggiuntivi per i ricercatori, in maniera da approfondire le tematiche legate al Time Experiment.