Muro da Morte pode ajudar astronautas na Lua

Poucas coisas na vida são garantidas. Ainda assim, tudo indica que, na próxima década, os seres humanos irão explorar a superfície lunar e permanecer lá durante semanas - talvez até meses - de cada vez. Esta perspetiva cruza-se com uma certeza: passar tempo em ambientes de baixa gravidade afeta o corpo humano.

O que pode ser feito para evitar isso?

Os cientistas têm analisado as consequências da microgravidade e da gravidade reduzida no organismo. Entre os problemas identificados estão a atrofia muscular e a desmineralização óssea. A condição cardiovascular também se deteriora, tal como o controlo neural da postura e do movimento. Embora os investigadores compreendam cada vez melhor estes efeitos, as soluções continuam a avançar mais lentamente.

Um novo artigo publicado na Ciência Aberta da Royal Society propõe uma resposta inovadora e de baixa tecnologia para estas dificuldades. O estudo chama-se "Corrida horizontal no interior de paredes circulares de povoações lunares: uma contramedida abrangente para a desadaptação à baixa gravidade?" e tem como autor principal Alberto Minetti, professor de Fisiologia na Universidade de Milão.

Muro da Morte para combater a baixa gravidade lunar

Minetti e os seus coautores defendem que exercícios dirigidos a problemas específicos podem não ser a estratégia mais eficaz. Em alternativa, a atividade física que envolve todo o corpo poderá ser uma ferramenta poderosa para preservar a saúde dos astronautas.

"Em vez de treinar apenas grupos musculares selecionados, as atividades de ‘corpo inteiro’, como a locomoção, parecem ser candidatas mais adequadas", explicam. Contudo, há um obstáculo. "Mas, com a gravidade da Lua, tanto a marcha ‘pendular’ como os modos de locomoção com impulsos, como a corrida, apresentam dinâmicas anormais a velocidades mais elevadas", escrevem.

Estas dinâmicas invulgares reduzem consideravelmente os benefícios que os astronautas poderiam retirar desse exercício. Segundo os autores, a atividade é limitada por um "… desequilíbrio entre a energia cinética e a energia potencial do centro de massa do corpo".

Na prática, isto significa que não é possível obter o mesmo tipo de treino que a corrida proporcionaria na Terra.

"Além disso, as exigências metabólicas dos modos de locomoção com impulsos diminuem com a gravidade lunar, limitando o seu potencial como estímulo para a aptidão cardiorrespiratória", explicam os autores.

Existem algumas soluções potenciais para ajudar os astronautas na Lua a conservar a saúde num ambiente de gravidade reduzida. Uma delas é uma centrífuga, cuja rotação simula a gravidade e incentiva o corpo a manter a massa muscular e óssea. No entanto, estes sistemas consomem muita energia e não são práticos.

Os autores propõem uma alternativa diferente. Já alguma vez viu um Muro da Morte?

"Neste trabalho, propomos uma solução inovadora: os habitantes da Lua poderiam correr no interior de paredes circulares verticais, ou seja, correr paralelamente à superfície lunar", escrevem os autores.

O exercício num Muro da Morte (MdM) poderia contribuir para manter a massa muscular, a densidade óssea, a condição cardiovascular e o controlo neural.

Na Terra, a gravidade é demasiado intensa para que uma pessoa consiga correr à volta das paredes de um MdM. Apenas veículos motorizados e bicicletas conseguem fazê-lo. Na Lua, porém, a gravidade mais fraca torna essa possibilidade viável.

Teste de corrida num Muro da Morte simulado

Os investigadores simularam um MdM lunar e avaliaram o desempenho de participantes a correr no seu interior. Alugaram um Muro da Morte durante um dia e recorreram a um arnês com cordas elásticas para reduzir o peso corporal dos participantes, reproduzindo a gravidade inferior da Lua.

Participaram nos testes duas pessoas: um homem de 36 anos e uma mulher de 33 anos. As cordas elásticas foram ajustadas para que cada participante ficasse com um sexto do seu peso corporal. O arnês descarregava um dos lados do corpo dos voluntários, aproximando ainda mais as condições lunares. Os dados recolhidos no MdM foram combinados com dados de passadeira para obter resultados mais robustos.

Depois de entrarem no MdM e de serem ligados ao arnês, era este o aspeto da experiência.

Os participantes aprenderam rapidamente o movimento invulgar necessário para correr horizontalmente no interior do MdM.

"Este processo exigiu apenas 5–8 tentativas e permitiu-lhes começar a correr sem assistência", escrevem os autores. Os participantes "… terminaram o desempenho reduzindo em segurança o ritmo e descendo da postura horizontal na parede para a posição vertical no piso do MdM, sem lesões", explicaram.

Os autores afirmam ter demonstrado com sucesso os fundamentos da utilização de um MdM para apoiar a saúde dos astronautas lunares.

"Demonstrámos pela primeira vez que os humanos podem correr horizontalmente em segurança, em condições de baixa gravidade, no interior de um cilindro com as dimensões de um ‘MdM’ terrestre, através de uma gravidade artificial superior, autogerada e induzida pela velocidade", explicam.

Benefícios do Muro da Morte para astronautas lunares

Os investigadores estão confiantes de que a ideia do Muro da Morte pode ajudar os astronautas lunares a enfrentar os efeitos crónicos da gravidade da Lua. Ao mesmo tempo, reconhecem a reduzida dimensão da amostra e as restantes limitações do estudo.

"Em conclusão, embora estejamos conscientes da pequena dimensão da amostra, da natureza rudimentar da recolha cinemática num ensaio de campo tão peculiar e de que serão necessários estudos dedicados de repouso no leito para aperfeiçoar este tema, estamos confiantes nos nossos resultados", escrevem na conclusão.

Embora seja impossível correr normalmente na Lua, o MdM oferece uma forma de obter os benefícios da corrida através de sessões curtas de exercício diário no Muro da Morte.

Os participantes que utilizaram o MdM criaram "… uma gravidade artificial autogerada (lateral) suficientemente elevada, provavelmente capaz de manter, através de algumas voltas diárias de corrida curtas, quase ‘terrestres’, uma condição cardiorrespiratória e motora aceitável e um estado mineral ósseo adequado, úteis para se deslocarem e trabalharem localmente, para prepararem a longa viagem até Marte e para regressarem a casa em boas condições."

Há uma certa elegância nas soluções de baixa tecnologia para problemas complexos. Um simples MdM poderá resolver a questão da baixa gravidade lunar, em vez de exigir um equipamento complicado e ávido de energia, como uma centrífuga.

"Tudo isto recorrendo a uma instalação económica e passiva, já construída nas suas unidades habitacionais circulares", concluem os autores.

Este artigo foi originalmente publicado pela Universo Hoje. Leia o artigo original.