Una joven científica viguesa lanzará un cohete en Suecia para entender el efecto de la falta de gravedad en las células

El sueño de los viajes al espacio exterior podría estar más cerca de cumplirse. En un apartado rincón del Círculo Polar Ártico tres agencias espaciales de Europa y una científica viguesa se han aliado para poner en marcha en febrero un experimento clave para ampliar la duración de los viajes extraplanetarios y, a la vez, averiguar más sobre el origen de la vida en el cosmos. Uno de los problemas de los viajes a Marte, por ejemplo, es mantener los cultivos celulares o las plantas en unas condiciones de microgravedad o en ausencia de la gravedad terrestre, o encapsular medicamentos. Si las plantas crecen adecuadamente en una estación espacial, los astronautas tendrán suministro de alimentos en sus viajes de varios meses. Una solución que se quiere probar son las cápsulas o células sintéticas, que imitan la biología de las paredes o membranas celulares pero que son inertes y están vacías por dentro. Estas esferas artificiales pueden funcionar como recipientes de medicamentos y los propios astronautas transportarlas en sus cuerpos como unas células más, el llamado delivery.

La profesora universitaria e investigadora viguesa Laura Álvarez, de 34 años, viajará en febrero al norte de Suecia, al puerto espacial de Esrange, en pleno Círculo Polar Ártico, para lanzar el cohete Mapheus 10, que hará un vuelo parabólico próximo al umbral de la órbita terrestre. Transportará una cápsula con células artificiales con las que la científica hará un experimento de solo diez minutos de duración en condiciones de microgravedad (los objetos apenas pesan por la ausencia de gravedad terrestre). Laura Álvarez trabaja en la Universidad de Burdeos, en Francia, y colabora como consultora de la Agencia Espacial Europea (ESA).

Esta viguesa, criada en la calle Torrecedeira y estudiante de Química en la Universidad de Vigo, imparte clases en el área de materiales microscópicos biomiméticos y células artificiales. Cursó un doctorado en física-química en Burdeos y un postdoc en el ETH Zúrich. «Me gustaría volver algún día a Vigo pero ahora mismo no es posible», dice. También le gustaría visibilizar a las mujeres STEM de Vigo.

El experimento, según Álvarez, pretende abrir la vía a futuras investigaciones en la Estación Espacial Internacional para averiguar más sobre el origen de la vida en el cosmos y, por otro, buscar soluciones para los cultivos o las microplantas en las misiones espaciales. «Buscamos averiguar algo más de cómo se creo la vida, del origen de la primera célula, en un entorno controlado fuera de la gravedad de la Tierra», explica Laura Álvarez. Considera que su proyecto puede contribuir a conocer qué cambios experimenta una célula o cómo se forma esta, y si la gravedad afecta a la formación y estructura de una membrana celular.

Las células que envían a la subórbita son membranas sintéticas e inertes construidas desde cero en un laboratorio y muy simples. «No son seres vivos ni materia viva», aclara Laura Álvarez. Si enviasen células vivas para conocer el efecto de no tener gravedad obtendrían numerosas variables y no averiguarían nada. Lo que ellos necesitan es un modelo que elimine los parámetros que no interesen para centrarse, por ejemplo, en el cambio en la estructura de la membrana de la célula y luego extenderlo a sistemas más complejos.

Lo hacen con vistas a obtener información valiosa para las exploraciones espaciales futuras de la ESA y la NASA. Su plan es obtener información, por ejemplo, para construir un delivery de medicamentos a la estación espacial. Se trataría de enviar medicamentos contenidos en cápsulas dentro de cuerpos humanos en los viajes espaciales. Pero también tiene otro interés práctico para conocer, por ejemplo, cómo se comportarían los cultivos de células en otros planetas, cómo se alimentan o comen o hacer intercambios químicos en el espacio exterior o qué tipo de virus o bacterias pueden prosperar en un sistema exoplanetario.

Según Álvarez, hay gran interés en estos proyectos porque la ESA quieren continuar con nuevos experimentos científicos y biotecnológicos en la estación espacial. Hay un creciente interés por conocer los problemas de reproducción que pueden tener las células o de intercambio de comida o productos químicos en el espacio. Para este tipo de investigación se necesitan científicos espaciales, algo que Álvarez ve posible con la nueva generación de jóvenes astronautas formados en biotecnología y que, en unos años, acudirán a la Estación Espacial. Ya hay una candidata formada en la Universidad de León.

Álvarez realiza este proyecto en conjunto con las agencias espaciales de Alemania, Suecia y Europa. El cohete, de ocho metros de altura, trazará una trayectoria parabólica (en curva) y alcanzará los 148 kilómetros sobre el nivel del mar antes de caer al suelo. Durante diez minutos, las células sintéticas, que son cápsulas o membranas vacías, estarán sometidas a microgravedad y a unos efectos sobre «los que no tenemos ni idea». El cohete no entrará en órbita sino que caerá en un paraje desolado del Ártico, donde recuperarán la cápsula. «Haremos una cuenta atrás como en las películas», bromea. Cuando rescaten las muestras, Álvarez averiguará que cambios tuvieron las paredes de la célula artificial y contribuirá a dar un paso adelante para desentrañar el origen de la vida y hacer posibles los viajes al espacio exterior.

Cohete comprado por piezas

El cohete Mapheus 10 mide alrededor de ocho metros de altura y pertenece a la Swedish Space Corporation (SSC) y a la agencia espacial alemana DLR, que colaboran en el experimento con Laura Álvarez, de la Universidad de Burdeos, y la ESA. Una curiosidad del cohete es que las agencias espaciales participantes compraron las piezas por separado a las compañías aeroespaciales privadas y luego los respectivos países las ensamblaron como si fuese un ordenador clónico. Lo lanzarán desde el puerto espacial European Spaceresearch RANGE (Esrange), a 45 kilómetros de la ciudad sueca de Kiruna, en pleno Círculo Polar Ártico. Es el primer puerto espacial de la UE y fue inaugurado el 13 de enero del 2023. Aprovecharán los meses de febrero y marzo para el lanzamiento porque apenas hay tráfico de vuelos comerciales ya que se trata de uno de los lugares más apartados del mundo. 

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