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Contare le calorie nello spazio

Paolo Nespoli a Star City durante l'addestramento
Paolo Nespoli a Star City durante l'addestramento Crediti: ESA–Stephane Corvaja, 2017

I razzi e le navi spaziali possono portarci su Marte ma il cibo deve nutrire gli astronauti nel corso del lungo viaggio. Adesso i ricercatori dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) stanno usando la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) per esaminare quanto cibo sarà necessario a bordo di un veicolo spaziale diretto verso la Luna, Marte od oltre. Tracciando l'energia utilizzata dagli astronauti, potranno prevedere il numero di calorie delle quali gli esseri umani hanno bisogno per voli di lunga durata.

 Il calcolo della spesa totale di energia richiede numerose misurazioni per un periodo di 10 giorni. L'astronauta italiano dell'ESA, Paolo Nespoli, il cui lancio è previsto per fine mese a bordo della Soyuz MS-05, sarà l'ultimo dei 10 soggetti richiesti per lo studio.

Una volta in orbita, per prima cosa alla mattina, Paolo indosserà una maschera per la respirazione che permette di misurare i livelli di anidride carbonica che produce e la quantità di ossigeno che consuma il suo corpo. Ciò consentirà ai ricercatori di calcolare quanta energia l'organismo utilizza per mantenere le funzioni di base in uno stato di riposo. Prima della colazione Paolo berrà una dose di acqua contenente elementi chimici utili per il loro tracciamento. Monitorando così quanto viene eliminato nel tempo con le urine raccolte, verrà calcolato l'utilizzo totale di energia.

Paolo poi consumerà una colazione standardizzata ed utilizzerà la maschera di respirazione per quattro ore. Ciò rivelerà quanta energia il corpo sta consumando per digerire, elaborare ed immagazzinare il pasto. L'ultimo passo sarà calcolare quanta energia viene utilizzata nell'attività fisica. Durante i 10 giorni, Paolo terrà uno strumento sul braccio che serve per registrare il tempo e l'intensità delle diverse attività fisiche.

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Thomas Pesquet durante l'esperimento Energy sulla ISS
Crediti: ESA/NASA

L'analisi di queste diverse misure consentirà ai ricercatori di calcolare l'utilizzo totale di energia in modo che i pasti possano essere adattati ai livelli di energia degli astronauti, assicurandosi di non avere meno di quello che serve. Il confronto con le misurazioni effettuate prima e dopo il volo fornirà anche approfondimenti su come l'assenza di peso influisca sul peso corporeo. È ben noto che gli astronauti nelle missioni più lunghe in orbita bassa perdono peso, ma le ragioni non sono chiare. Capire come il metabolismo è in relazione all'attività fisica può gettare una luce su ciò che sta succedendo e come meglio alimentare gli esseri umani nelle missioni nello spazio profondo.

Ma calcolare le calorie necessarie nello spazio ci fornirà anche un lungo percorso per aiutarci a tornare sulla Terra: la comprensione dell'equilibrio energetico in relazione alla dieta e all'attività potrà migliorare la cura dei pazienti affetti da alcuni tipi di malattie.

 

Fonte:
http://www.esa.int/Our_Activities/Human_Spaceflight/Research/Counting_calories_in_space

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Massimo Martini

Sono appassionato di astronomia e di astronautica fin da quella notte del luglio 1969 quando, a poco più di sei anni, vidi gli uomini mettere piede sulla Luna. La passione è cresciuta con gli anni e, sebbene non si sia trasformata in attività lavorativa, sono diventato un grande appassionato. Nel 1992, in pieno viaggio di Nozze, sono riuscito a trascinare persino mia moglie al Kennedy Space Center per vedere il lancio del primo italiano nello spazio. Dal 2000 ho realizzato e curo il sito Astronautica.us che, spero, possa essere sempre aggiornato e rigoroso nelle informazioni. Sono stato uno dei responsabili delle prime tre edizioni della convention  ‘Astronauticon’, che hanno visto anche la presenza di ospiti illustri del capo astronautico. La scelta del sito web è stata 'obbligata' visto il deserto di notizie in cui versava all’epoca l'astronautica nel Paese, il nostro, fra i primi al mondo in questo settore che considero vitale per l’umanità.

Sito web: www.astronautica.us
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