Diventare un astronauta è stato un po’ il sogno di tutti, almeno da piccoli.

Ognuno di noi, una volta nella vita, avrà pensato a quanto sarebbe bello osservare l’Universo da lassù, o vorrebbe provare a fluttuare “incontrollatamente” nella casetta degli astronauti, la Stazione Spaziale Internazionale (ISS).

Per quanto sia ammirevole e con un che di fantascientifico il ruolo eroico svolto dagli astronauti, quest’ultimo non è per niente semplice: è richiesta innanzitutto un’attenta selezione in base ad abilità comportamentali e cognitive, nonché fisiche, per poi passare ad un lungo e duro addestramento. Insomma, si sa, la vita di un astronauta non è per niente semplice!

Il concetto di giorno per un astronauta

Adattarsi allo spazio è stata una delle sfide più difficili che l’essere umano ha dovuto affrontare, considerando che la sua evoluzione è avvenuta in un posto specifico, il pianeta Terra. La sua sopravvivenza nello spazio, infatti, è garantita soltanto da un processo tecnologico all’avanguardia, il cui obiettivo fondamentale consiste nel riprodurre, nel modo più efficiente possibile, i parametri tipici del pianeta di sua provenienza, senza i quali il concetto di esplorazione spaziale sarebbe inimmaginabile.

La lunga permanenza di un astronauta nella Stazione Spaziale Internazionale non è casuale: l’ esperienza ad essa relativa è servita ad individuare i problemi da risolvere e a collaudare alcune tecnologie pioneristiche in questo campo, che oggi trovano applicazione anche sulla Terra.

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L’astronauta Paolo Nespoli impegnato in esperimenti.
Crediti: www.lastampa.it

Il concetto di durata del giorno, che sulla Terra prevede un ciclo di circa 24 ore, è totalmente sconvolto una volta che ci si trova nello spazio, e dipende fortemente dal luogo di permanenza di un astronauta. Ad esempio, la ISS orbita ad una quota di 400 km e ad una velocità di 28 000 km/h (necessaria a compensare l’attrazione gravitazionale terrestre), per cui un astronauta sperimenta più o meno 15 albe e tramonti. Sulla Luna, invece, la durata del giorno si alternerebbe a quella della notte ogni 15 giorni circa, mentre su Marte si potrebbe sempre vedere la luce del sole.

Questi fattori sono sconvolgenti per l’essere umano che si appresta alla colonizzazione spaziale, in quanto egli è “collaudato” al cosiddetto ritmo circadiano, sviluppato appunto in base ad una giornata di 24 ore. Da quest’ultimo sono regolati molti processi fisiologici, ed un suo brusco cambiamento si ripercuote sulla biologia di un astronauta, producendo vari sintomi: il classico jet lag, che si verifica dopo che si sono attraversati diversi fusi orari a valle di lunghi viaggi in aereo o, nel caso specifico degli astronauti, malattie epatiche e cardiache oppure disturbi psichici.

La tabella di marcia di un astronauta

Per tutti questi motivi, la tabella di marcia che regola la quotidianità di un astronauta è molto rigida e segue rigorosamente l’ora terrestre, ed ha come riferimento il centro di controllo della missione:

  • 06:00 AM: Inizio della giornata con igiene personale, colazione e lettura di messaggi ricevuti durante la notte
  • 07:30 AM: Pianificazione giornaliera con teleconferenza
  • 07:55 AM: Preparazione del lavoro e revisione delle procedure
  • 08:15 AM: Primo turno di lavoro
  • 01:00 PM: Pranzo
  • 02:00 PM: Secondo turno di lavoro
  • 06:15 PM: Preparazione del lavoro notturno e procedure di revisione
  • 07:05 PM: Discussione della giornata e briefing del giorno seguente
  • 07:30 PM: Cena e tempo libero
  • 09:30 PM: Fine della giornata

La giornata deve sempre cominciare con l’igiene personale, fase importantissima della permanenza nello spazio di un astronauta, che non ha più il sistema immunitario che aveva sulla Terra.

Lavarsi non è per nulla semplice, a causa dell’alta tensione superficiale dell’acqua (la forza superficiale di coesione tra le sue molecole). Ciò implica che un astronauta non può godere del relax offertogli da una doccia, poiché, in assenza di gravità, l’acqua si attacca a qualsiasi oggetto, e si rischierebbe un affogamento per l’astronauta stesso: ci si lava con stracci inumiditi, per i capelli vi è il sapone a secco che non ha bisogno di risciacquo e gli uomini si radono con lamette particolari che mantengono la schiuma attaccata.

Nel video, un astronauta alle prese con un esperimento con H2O.
Crediti: https://www.youtube.com/channel/UCce4aPm1aACILej1cDXFIQw

Anche la lavatrice ha le sue complicazioni: ogni astronauta dispone di un corredo di biancheria e divise usa e getta. Persino l’uso della toilette richiede l’impiego di… tecnologie speciali!

Mangiare non è molto diverso da come lo si fa sulla Terra, se non che alcune pietanze sono completamente liquide per essere assunte tramite una cannuccia e ad altre vengono aggiunti additivi per renderle appiccicose e meglio deglutibili. L’unico nemico per un astronauta è il mal di spazio, dovuto all’incompatibilità da ciò che è percepito dalla vista e dalla sensazione continua di caduta avvertita dall’organo dell’equilibrio dentro l’orecchio. In aggiunta, dopo una lunga permanenza nello spazio un astronauta perde la sensibilità alle proprie papille gustative, compensata con cibi forti e molto speziati.

Le conseguenza di una vita senza gravità

Le conseguenze della vita nello spazio riguardano soprattutto la salute di un astronauta. Per tali ragioni, l’attività fisica assume un ruolo di vitale importanza, con l’ausilio di attrezzi appositi per migliorare le funzioni cardiovascolari e la resistenza; al contempo, ogni attrezzo è isolato dalla struttura della ISS attraverso opportuni dispositivi per evitare di trasmettere le vibrazioni alle pareti e alterare così gli esiti degli esperimenti.

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L’astronauta Samantha Cristoforetti durante l’attività fisica.
Crediti: ESA

Dormire non è mai stato così difficile: anche i più dormiglioni hanno testimoniato di aver avuto non poche difficoltà durante la fase del sonno, dovute persino alla sensazione di non sentirsi sdraiati o compressi verso qualcosa (alcuni di loro si sono serviti di cinture per legarsi al sacco a pelo e avere l’illusione di essere appoggiati su un letto). Inoltre, i rumori di tutti i macchinari della ISS si sono rivelati elementi di disturbo, ma, una volta fattavi l’abitudine, per un astronauta sono un segno di sicurezza.

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Astronauti a riposo.
Crediti: NASA

Vestirsi da vero astronauta

I primissimi problemi circa l’abbigliamento “consono” ad un viaggio spaziale sono emersi all’alba dei voli in mongolfiera, quando si raggiunsero le primi altitudini e si sperimentarono le ostilità ad esse connesse, come la caduta di pressione, la mancanza di ossigeno e l’escursione termica a causa dell’atmosfera più rarefatta.

Sulla base di tali esperienze, vennero collaudate le prime tute spaziali, che tuttavia videro l’insorgere di parecchie avversità legate alla difficoltà nei movimenti: la tuta pressurizzata creava problemi nel piegare le articolazioni. Questo perché la differenza di pressione tra interno ed esterno irrigidiva la tuta rendendo impossibile piegarla, soprattutto nelle zone con scarsa muscolatura, come le dita.

Lo spagnolo Emilio Herrera, pioniere della navigazione nella stratosfera, ideò un prototipo ad articolazioni flessibili ma inestensibili, così il volume interno non variava e la lunghezza totale restava costante, permettendo i vari movimenti.

Oggi, a valle di esperimenti ed incidenti accaduti sulla ISS, le tute spaziali per EVA (ExtraVehicular Activity) sono costituite da 14 strati raggruppati in tre sistemi.

Gli strati più esterni sono bianchi o di colore argento, e riflettono radiazione termica ed ultravioletta nonché proteggono un astronauta dagli impatti con micrometeoriti. Quelli interni, invece, comprendono un sistema di raffreddamento (circuiti con liquidi per mantenere la temperatura corporea) e di controllo delle costanti fisiologiche dell’astronauta. Il raggruppamento intermedio è formato da un sistema di pressurizzazione per permettere all’astronauta di eseguire, anche per lungo tempo, l’attività extraveicolare, conosciuta anche come passeggiata spaziale.

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Schematizzazione di una tuta da astronauta.
Crediti: www.tranquillitybase.wordpress.com

Oggi, per fortuna, accadono poche cose “per la prima volta” a bordo della ISS. L’esperienza ha insegnato tanto, e grazie alle nuove tecnologie è possibile riprodurre l’ambiente con il quale ogni astronauta deve misurarsi, tra cui le sessioni di volo parabolico.