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Le sfide della Crionica per la conquista dello spazio

L’ibernazione per i viaggi interplanetari come soluzione all’inospitalità dello spazio. Sullo stato dell’arte, i vantaggi e le criticità della crionica interviene Matteo Cerri autore di La cura del freddo

Cinquanta anni di Alcor

Nasceva nel 1972 in Arizona Alcor – Alcor Life Extension Foundation – l’organizzazione no profit statunitense che ha iniziato a fare ricerca sulla crionica, ovvero la conservazione di esseri umani in azoto liquido a -196 gradi C dopo la morte legale, con la speranza di riportarle in vita in salute quando la tecnologia del futuro potrà invertire il processo. Sono trascorsi quasi cinquant’anni. Matteo Cerri, medico chirurgo, ricercatore e membro del tavolo tecnico di Fisiologia Intergrativa dell’Agenzia Spaziale Italiana (ESA) per la missione su Marte, è stato incaricato di sviluppare un procedimento che permetta di ibernare gli esseri umani sia per applicazioni in campo clinico sia per futuri viaggi interplanetari. Cerri è convinto che il futuro passi dal freddo: «L’ibernazione ci consentirebbe di viaggiare nel passato, attraverso il ricordo di chi si risveglia, e allo stesso tempo nel futuro. Essere ibernati e partire per un lungo viaggio spaziale, è per certi versi già una realtà nel nostro presente».

Crionica: come funziona 

Oggi crioconservare il nostro organismo in azoto liquido a -196 gradi C è fattibile, quello che invece non si può fare è riportare alla vita una persona in questa condizione. «Parliamo di una procedura che deve essere applicata solo su cadaveri. In caso contrario si tratterebbe di omicidio. Uno stato crionico ben indotto è in grado di conservare un corpo morto per 50, 100, 200 anni (o addirittura secoli), fino a quando si troverà una cura alla malattia che lo ha ucciso, ma anche in quel caso sarà necessario avere una tecnologia per ‘resuscitare’ i corpi crioconservati. Ci sono esempi in natura di animali che sono in grado di sopravvivere congelati, come la Rana Sylvatica, alcune tartarughe, e molti insetti, ma nessun mammifero è in grado di farlo. Diversa è l’ibernazione, termine con cui ci riferiamo a quella condizione che gergalmente chiamiamo letargo. A tal proposito potremmo arrivare a un’applicazione sull’uomo entro 10 anni. Nella fattispecie i soggetti restano vivi, ma con tutte le funzioni biologiche rallentate. Non avviene quindi mai al di sotto dello zero, con la notevole eccezione dello scoiattolo artico, unico mammifero capace di diventare super-freddo».

Ibernazione: gli usi nella medicina

L’iper-sonno potrebbe giocare un ruolo decisivo nella medicina. Al momento ictus e infarto sono gli ambiti tradizionali nei quali l’ipotermia terapeutica (32° – 34° C) è già usata «ma una simile applicazione potrebbe rivelarsi proficua anche per chi è in attesa di trapianto: sono circa 50 le persone nel mondo occidentale che ogni giorno muoiono per mancanza di organi. Attualmente la finestra temporale che permette l’espianto di una parte del corpo da un paziente dichiarato in morte cerebrale non è larga: un giorno circa. In questo periodo di tempo gli organi devono essere rimossi e dislocati nelle sedi in cui verranno effettuati gli interventi chirurgici. Questa premura nasce dal fatto che i dispositivi in questione si deteriorano rapidamente una volta espiantati e le attuali tecnologie di preservazione extra-corporea non sono molto efficaci. Se il torpore sintetico inducesse, oltre che all’arresto della crescita delle cellule tumorali, anche alla loro morte sarebbe una vittoria – ma sappiamo che ciò per ora non accade».

Crionica per i viaggi spaziali

Nei viaggi spaziali, uno stato di pseudo-torpore può influire sulla microgravità. «Una prova di ciò è che in orbita un essere vivente ibernato soffrire meno l’effetto delle radiazioni cosmiche, che in lunghi viaggi nello spazio potrebbero essere molto dannose. Il corpo umano non è in grado di vivere permanentemente sulla superficie della Luna, perché il quantitativo di radiazioni assimilate sarebbe distruttivo. Questo stesso problema si presenta in missioni di media durata, come quella prevista su Marte, il cui decorso complessivo si può stimare attorno ai due anni. Il danno calcolato in questo caso è comunque significativo e supera la soglia di radiazioni che, normalmente, è considerata accettabile per gli astronauti. L’unione di acqua e torpore sintetico sarebbe uns soluzione, fornendo una difesa biologica che una fisica. Si pensi alle capsule di lancio che si vedono in alcuni film: gli astronauti si troverebbero al loro interno ibernati. Dopo il Pianeta rosso sarà Europa, un satellite di Giove, la prossima destinazione. Arrivati a questo punto non potremo farci trovare impreparati, perché la durata del viaggio sarà più lunga». A circa 750.000 milioni di Km dalla Terra, a destare interesse sono anche le risorse di ferro, oro e palladio. «Alcune aziende stanno da tempo investendo in progetti finalizzati a sfruttare dal punto di vista minerario gli asteroidi. Considerata la lunga distanza che divide le risorse extraterrestri dal nostro pianeta, l’ibernazione del personale di bordo potrebbe essere risolutiva anche in questo frangente».

Dettaglio del modulo spaziale con sistema di monitoraggio remoto dei corpi in stato di ibernazione, immagine Matteo Cerri

Come cambieranno i viaggi nello spazio

Lo spazio è un ambiente ostile. «Sotto stasi si risparmierebbe in termini di acqua, produzione di scarti biologici e cibo. Gli ibernauti non sarebbero più soggetti al deterioramento muscolare e osseo che colpisce l’organismo quando resta per molto tempo in microgravità. Il problema dell’atrofia muscolare al momento può essere tamponato solo tramite l’utilizzo abituale della palestra di bordo della Stazione spaziale internazionale (ISS). L’ISS, se paragonata ai moduli da esplorazione che si stanno progettando, ha lo spazio e i comfort di un attico. Nei prossimi anni, sia l’Agenzia spaziale europea (ESA) sia l’Ente nazionale per le attività spaziali e aereonautiche (NASA), saranno impegnate a fabbricare vettori orbitanti lunari che rimarranno in missione per svariati mesi prima di rimpatriare. La superficie che l’equipaggio avrà a disposizione sarà limitata e la sala da ginnastica, quasi certamente, sarà ridotta o rimossa. Il torpore indotto permetterebbe di uscire anche da questa impasse». Se l’equipaggio ammarasse sul Pianeta Rosso senza paracadute, «si potrebbe sviluppare una sindrome chiamata cabin fever. Si tratta di un attacco psicotico in cui la persona non riconoscendo più il personale di bordo come amico, potrebbe diventare violenta verso lo stesso. La cronaca rimanda al 2018, quando lo omicidio scienziato russo Sergey Savitsky ha condiviso per mesi la solitudine e il gelo dell’Antartide con il collega Oleg Beloguzov. Il primo ha accoltellato il secondo perché gli rivelava i finali dei libri gialli che era solito leggere. Sarebbe forse più semplice e scuro se gli astronauti viaggiassero in uno stato di incoscienza».

La cura del freddo, Marco Cerri

Nel suo libro La cura del freddo, Marco Cerri chiarisce come l’ibernazione possa essere decisiva anche nella colonizzazione umana del sistema solare. Sono in molti a domandarsi se in un prossimo futuro Marte potrà ospitare l’umanità, o se il turismo marziano diventerà realtà. «Siamo ancora agli albori della nostra vera era spaziale. Dobbiamo ancora capire, non solo se sia possibile partorire e concepire bambini in un ambiente a gravità zero, ma anche se sia fattibile fabbricare colonie umane organizzate in stazioni orbitanti sulla luna o su altri corpi celesti del sistema solare, provviste di piante, verdura e qualche animale; queste, saranno tematiche oggetto di studi. Relativamente allo stabilire colonie complesse extra-planetarie, l’ipotesi di mandare su altri pianeti una mucca, una pecora o delle galline appare inverosimile: si provi solo a immaginare a un qualunque mammifero all’interno di una capsula di lancio, con il caldo e il rumore prodotto dai razzi. L’ibernazione li tutelerebbe dai rischi legati al decollo». 

Non abbiamo ancora idea di quali effetti potrebbe sortire una permanenza generazionale nello Spazio. «The Expanse, una serie TV del 2015, descrive i Centuriani – gli abitanti dei pianeti interni alla fascia degli asteroidi – come esseri molto alti, con arti sottili e affusolati. La medicina ci dice che è più probabile che un bambino nato e cresciuto nell’Universo cresca con gambe e braccia storte, curve e un po’ rachitiche, piuttosto che lunghe e slanciate».

Alcor

Al 31 gennaio 2016, della Alcor facevano parte 1060 membri, 201 membri associati e 144 in crioconservazione. Alcor crioconserva anche gli animali domestici dei membri. Nel 2007 ve ne erano 33. Alcor accetta donazioni anatomiche come previsto per la legge dagli Stati Uniti per scopi di ricerca scientifica.

Matteo Cerri 

Medico chirurgo, dottore di ricerca in Neurofisiologia, Ricercatore in Fisiologia presso il Dipartimento di Scienza Biomediche e Neuromotorie dell’Università di Bologna, svolge le sue ricerche nell’ambito della fisiologia integrativa e delle neuroscience. È un membro del gruppo di ricerca Hibernation dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), associato all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), affiliato all’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), membro del tavolo tecnico di Fisiologia Intergrativa dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), e membro di numerose società scientifiche internazionali.

Matteo Cerri, La cura del freddo, Giulio Einaudi Editore, 2019

Sara Cariglia

L’autore non collabora, non lavora né partecipa, non riceve compensi né finanziamenti, da alcuna azienda o organizzazione che possa ricevere vantaggi economici o di sorta dalla pubblicazione di questo articolo.

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