Il campo della salute è quello che, a nostro parere, ha beneficiato maggiormente dalle innovazioni legate all’esplorazione spaziale, in quanto uno dei principali obiettivi è per definizione quello di proteggere gli astronauti dalle innumerevoli minacce di un ambiente, lo spazio, tutt’altro che ospitale.
Le innovazioni nel campo medico e della cura della persona sono davvero tantissime e qui ve ne proponiamo solo alcune per ovvie ragioni. Questo è stato possibile creando un equilibrato collegamento tra le esigenze della ricerca scientifica e lo sfruttamento commerciale delle scoperte derivanti.
Human beings, on the other hand, are controlled by brains whose emotional and spiritual imperatives can override the survival instinct. Humans have always had an insatiable drive to explore. The human body was by far the most complicated yet reliable piece of equipment aboard Apollo 11 when it landed on the moon.
Ken Kemler, Doctor on Everest, 1999
Space is an environment of emptiness. It offers no possibility for natural adaptation to any living organism – and particularly not to the highly sophisticated creature, man. Yet man has the ability to resolve this paradox through his intellectual power and creative faculties.
Hubertus Strughold, 1959
Quali innovazioni hanno inciso positivamente sulla nostra salute?
Le innovazioni di cui abbiamo beneficiato per la nostra salute sono sorprendenti e per molte di esse non avremmo mai immaginato l’origine. Ve ne proponiamo di seguito alcuni esempi.
Strumenti per l’acconciatura (video)
I moderni asciugacapelli, piastre per la messa in piega e spazzole incorporano le nanoparticelle di metallo-ceramica sviluppate dalla NASA e servono a rilasciare ioni negativi che rendono i capelli più facili da modellare. Le particelle di nanosilver, nate nello spazio come agenti sterilizzanti, rendono inoltre autodisinfettanti le superfici di questi strumenti per l’acconciatura.
Creme per la pelle
Le colture cellulari coltivate nei laboratori spaziali, in assenza di gravità, formano strutture complesse e sono più sane e robuste. Questo procedimento, replicato sulla Terra sui fibroblasti (cellule che producono collagene) con apposite apparecchiature, ha consentito di utilizzarle nelle creme per la pelle con effetto ringiovanente in quanto aumentano il contenuto di umidità della pelle del 76% e riducono le rughe di oltre il 50%.
Alimenti addizionati per bambini (video)
Gli acidi grassi omega-3 si trovano naturalmente nel corpo umano, sono altamente nutritivi e favoriscono lo sviluppo. Per questo motivo, soprattutto negli Stati Uniti, gli alimenti per bambini (ma anche per adulti e animali) vengono arricchiti con questi acidi, la cui sintesi deriva dagli esperimenti finanziati dalla NASA per utilizzare le alghe per la fornitura di cibo, la generazione di ossigeno e lo smaltimento dei rifiuti per i viaggi spaziali di lunga durata.
Superconduttori per la risonanza magnetica (video)
Quando il diboruro di magnesio è stato scoperto, la principale qualità era quella di essere un superconduttore e il principale difetto quello di non poter essere prodotto in modo economico e pratico. Grazie alle ricerche fatte dalla NASA per l’utilizzo in aeronautica di questo materiale, sono stati sviluppati nuovi procedimenti e oggi le macchine per la risonanza magnetica moderne sono molto più economiche delle prime che lo utilizzavano.
Indumento a pressione contro le emorragie (video)
Le ben note tute antigravità, o tute G, sono state realizzate per impedire che gli astronauti perdessero conoscenza durante le accelerazioni più forti, spingendo meccanicamente il sangue da gambe e braccia indietro verso la testa. Per un episodio casuale, questa tuta è stata utilizzata su una donna colpita da emorragia post-parto e da allora ne è stata realizzata una versione economica che ha da lì i avanti impedito la morte di decine di migliaia di donne all’anno in tutto il mondo e in particolare nei Paesi meno sviluppati, tanto da essere chiamata la “tuta miracolosa”.
Coagulometri tascabili
I coagulometri tascabili, utilizzati per tenere sotto controllo il sangue da chi segue terapie anticoagulanti, sono stati realizzati a partire da speciali microsensori utilizzati a bordo della Stazione Spaziale Internazionale per monitorare i liquidi presenti all’interno di circuiti idraulici e sistemi di raffreddamento.
Protesi per disabili (video)
La fibra di carbonio e altri materiali compositi realizzati per l’AMS-2, il rilevatore di particelle utilizzato sulla Stazione Spaziale Internazionale per osservare l’antimateria, sono stati successivamente utilizzati per dare maggiore resistenza e leggerezza alle protesi per disabili. Può testimoniarlo il campione paralimpico di salto in lungo T42, Czyz Wojtek, che a Pechino 2008 realizzò il record del mondo rimasto imbattuto fino al 2015.
Cure per l’osteoporosi (video)
Lo spazio è un ambiente “ostile” per l’uomo… e anche per le sue ossa, poichè la mancanza della forza di gravità alla lunga porta al deterioramento osseo, oltre che muscolare e ottico. In previsione di un viaggio verso destinazioni lontane, come Marte, è stato quindi necessario sviluppare dei farmaci in grado di limitare questo fenomeno. Gli stessi farmaci vengono efficacemente utilizzati sulla Terra per il trattamento dell’osteoporosi.
Nuovi materiali per la chirurgia
Una particolare lega di acciaio, il Cronidur30, viene utilizzato per le pompe del carburante dello space shuttle poichè è particolarmente resiste alla corrosione, 100 volte di più rispetto al normale acciaio. Per questa sua caratteristica, che consente anche di realizzare lame particolarmente dure e che mantengono a lungo “il filo”, viene impiegata anche per realizzare alcuni strumenti chirurgici.
Rivestimenti in carbonio per le articolazioni dell’anca (video)
I diamanti hanno innumerevoli qualità (trasparenza alla luce visibile infrarossa e ultravioletta, conduzione termica, isolamento elettrico, resistenza, durezza…) che li rendono perfetti per l’utilizzo spaziale in situazioni estreme, se non fosse che il loro costo è proibitivo. Ecco quindi che è stata progettata dalla NASA un fibra di carbonio dalle qualità simili al diamante, riutilizzata in tantissime applicazioni “terrestri” come cuscinetti a sfera, strumenti da taglio in metallo, lenti per gli occhiali e cristalli per orologi da polso; ma in particolare ha consentito un sensibile miglioramento per le articolazioni artificiali dell’anca, soggette a sollecitazioni molto forti.
Imager dentale digitale (video)
Molto probabilmente ti sarà capitato di guardare assieme al dentista la radiografia della tua bocca. I sensori utilizzati per realizzare quelle immagini digitali, basati sulla stessa tecnologia delle fotocamere degli smartphone, permettono di ridurre la quantità di radiazioni necessarie per realizzare un’immagine nitida e accurata. Questi sensori, basati su particolari semiconduttori, sono il risultato dello sviluppo da parte della NASA di strumenti in grado di realizzare immagini ad alta definizione di galassie, pianeti e stelle impossibili da osservare con altri strumenti ottici.
Termometro auricolare
Lo strumento una volta usato per rilevare la temperatura di stelle e pianeti lontani è stato ripensato per la temperatura corporea degli esseri umani, realizzando un termometro portatile ad alta velocità che misura l’energia emessa dal timpano senza entrare in contatto con le mucose.
Questo non è che elenco limitato di soluzioni, ma ce ne sarebbero ancora molti e interessanti come i seguenti:
- Pompe cardiache per il sangue
- Apparecchi per l’udito
- Protesi dentarie
- Terapia refrattiva corneale
- Purificatori per l’aria
- Molecole per gli alimenti
- Condotti termici per interventi neurochirurgici
- Lenti con protezione UV per gli occhi
- Filtraggio dell’acqua
- …
La morale?
Tutti questi casi applicativi che vi abbiamo presentato hanno l’obiettivo di creare la consapevolezza dei benefici che arrivano “dallo spazio” e di quanto la nostra vita quotidiana qui sulla Terra sia migliorata grazie alla osmosi tecnologica costante che scienziati e aziende private sono riusciti a realizzare grazie all’esplorazione spaziale, che spesso è poco compresa e di conseguenza molto criticata dall’opinione pubblica.