Orbita baja y salud

Temperatura de la órbita terrestre baja

La exploración espacial humana más allá de la órbita baja de la Tierra implicará misiones de gran distancia y duración. Para mitigar eficazmente los innumerables riesgos para la salud en el espacio, son necesarios cambios de paradigma en los datos y los sistemas de salud espaciales para permitir la independencia de la Tierra, en lugar de la dependencia de la Tierra. Los prometedores avances en los campos de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático para la biología y la salud pueden satisfacer estas necesidades. Proponemos un sistema de salud espacial de precisión, autónomo e inteligente, que monitorice, agregue y evalúe los estados biomédicos; analice y prediga los resultados adversos personalizados de la salud; se adapte y responda a los nuevos datos acumulados; y proporcione información preventiva, procesable y oportuna a los miembros individuales de la tripulación del espacio profundo y soporte de decisiones iterativo a su oficial médico. Aquí presentamos un resumen de las recomendaciones de un taller organizado por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio, sobre las futuras aplicaciones de la inteligencia artificial en la biología y la salud espaciales. En la próxima década, la tecnología de biomonitorización, la ciencia de los biomarcadores, el hardware de las naves espaciales, el software inteligente y la gestión racionalizada de los datos deben madurar y entretejerse en un sistema de salud espacial de precisión que permita a la humanidad prosperar en el espacio profundo.

Órbita Geo

Las megaconstelaciones emergentes tienen el potencial de dar servicio a islas y comunidades aisladas o remotas, y de satisfacer las necesidades de zonas sin litoral y/o países con inversiones limitadas en infraestructuras. Sin embargo, la provisión de igualdad de acceso seguiría requiriendo cambios arquitectónicos, de gestión y operativos. Estos cambios implicarán nuevos retos de diseño, como la autosostenibilidad energética o el backhauling eficiente en presencia de nodos de alta velocidad en el espacio. El papel de la inteligencia artificial (IA) en estas redes de satélites suavizadas también será importante para integrarlas sin problemas con las redes terrestres.

Este Tema de Interés (FT) solicita artículos centrados en el papel que desempeñarán las redes de mega-constelación LEO en el avance de la igualdad de acceso, incluyendo los enfoques arquitectónicos emergentes y los escenarios de despliegue en este sentido. Las áreas de interés incluyen, entre otras, las siguientes:

Los manuscritos deben ajustarse al formato estándar indicado en la sección Información para los autores de las Directrices para la presentación de manuscritos de la revista IEEE Communications. Por favor, compruebe estas directrices cuidadosamente antes de enviarlos, ya que los envíos que no se ajusten a ellas serán rechazados administrativamente sin revisión.

Órbita geoestacionaria

Los beneficios de la telesalud se han hecho ampliamente conocidos aquí en la Tierra, y ha sido una modalidad de tratamiento cada vez más aceptada para los pacientes durante la pandemia. La atención virtual a distancia ha sido un salvavidas para decenas de personas con los pies en la tierra.

Pero también se ha convertido en un salvavidas para los astronautas de la Estación Espacial Internacional y, en cierto modo, la órbita terrestre baja ha sido la zona cero de la telesalud. La NASA comenzó a tratar a los astronautas a distancia ya en 2002, una necesidad dado que los astronautas están excepcionalmente aislados del mundo. Las lecciones aprendidas en ese tiempo serán una plataforma de lanzamiento para el futuro, ya que la NASA contempla el envío de seres humanos más allá de la órbita terrestre baja, y más allá de las profundidades del sistema solar.

Michelle Frieling, directora del programa de salud humana y contrato de rendimiento de la NASA, y la Dra. Shannan Moynihan, subdirectora médica del Centro Espacial Lyndon B. Johnson de la NASA, estuvieron presentes en HIMSS21 en Las Vegas para hablar de ese futuro en su sesión, «El cuidado de los astronautas en el espacio: La experiencia de la NASA con la telemedicina».

Desarrollo comercial de la órbita terrestre baja

Para proyectar una visión de la investigación radiobiológica espacial es necesario comprender la naturaleza del entorno de radiación espacial y cómo los riesgos de radiación influyen en la planificación de las misiones, los plazos y las decisiones operativas. La exposición a la radiación espacial aumenta el riesgo de que los astronautas desarrollen cáncer, experimenten disminuciones del sistema nervioso central (SNC), presenten efectos degenerativos en los tejidos o desarrollen un síndrome agudo de radiación. Uno o más de estos efectos nocivos para la salud podrían desarrollarse durante futuras misiones de exploración espacial de varios años más allá de la órbita terrestre baja (LEO). El blindaje es una contramedida eficaz contra los eventos de partículas solares (SPE), pero es ineficaz para proteger a los miembros de la tripulación de los impactos biológicos de los núcleos de radiación cósmica galáctica (GCR) de rápido movimiento y alta carga. Los astronautas que viajen a Marte en un viaje prolongado pueden estar expuestos a eventos de radiación SPE, superpuestos a un flujo más predecible de GCR. Por lo tanto, los estudios de investigación en tierra que emplean organismos modelo que buscan imitar con exactitud los efectos biológicos del entorno de radiación espacial deben concatenar exposiciones tanto a fuentes de protones como de iones pesados. Las nuevas técnicas de genómica, proteómica, metabolómica y otras áreas «ómicas» también deben emplearse de forma inteligente y correlacionarse con las observaciones fenotípicas. Este enfoque permitirá dilucidar con mayor precisión los efectos de la radiación espacial en la fisiología humana y ayudará a desarrollar contramedidas radiológicas personalizadas para los astronautas.