Texto publicado por SUEÑOS;

Tecnología,
Amarras espaciales. Hablamos con Gonzalo Sánchez-Arriaga.

El espacio cercano a la Tierra contiene cada vez más objetos que el ser
humano ha ido abandonando desde que lanzó el primer ingenio espacial en
1957. Desde entonces, centenares de toneladas de residuos han ido ensuciando
el entorno inmediato al planeta y forman parte de lo que se conoce como
“Basura Espacial”. Si toda esa “basura” estuviera reunida en un bloque
compacto, y en una órbita concreta, no habría problema alguno, la
probabilidad de chocar con algún satélite o nave espacial sería ínfima. Sin
embargo, la realidad es muy distinta, casi dramática, podríamos decir. En
estos momentos, la basura espacial está distribuida en millones de
fragmentos de muy diverso tamaño, desde unas pocas micras hasta varias
toneladas. Los fragmentos de cohetes que han explotado de forma fortuita o
provocada, fases enteras de pasados lanzamientos, satélites fuera de
servicio y restos colisiones deambulan en órbitas diferentes y surcan el
espacio a velocidades impresionantes que rondan los 30.000 kilómetros por
hora. Si una bala disparada por una pistola puede destrozar de la manera que
lo hace, imagínense lo que puede hacer un proyectil que se mueve 10 o 20
veces más rápido.

De todos los escenarios posibles, el que más preocupa es aquél en el que
colisionan objetos de gran tamaño. Un fragmento pequeño, como una bala,
puede abrir un agujero en el cuerpo de un satélite o en un panel solar y
dejarlo inutilizado pero no incrementa el número de objetos. Sin embargo, el
choque de un pedazo de basura espacial más grande, de un kilogramo de masa o
más, con un objeto mayor, o la colisión entre dos satélites, puede generar
la destrucción total de ambos cuerpos y su desintegración en miles de
fragmentos que se convierten, a su vez, en objetos peligrosos. Después, esa
nube de fragmentos puede provocar otras colisiones, iniciando una reacción
en cadena de nefastas consecuencias. Urge eliminar la basura que llevamos
acumulando durante 57 años de carrera espacial, pero urge, más todavía,
evitar que el espacio se siga llenando de satélites que han terminado su
vida útil, cuerpos de cohetes inservibles y objetos voluminosos que se
siguen lanzando con una frecuencia que roza lo cotidiano.

En la Universidad Politécnica de Madrid, existe un grupo de investigación,
liderado por el catedrático emérito Juan Ramón Sanmartín, que estudia el
desarrollo de una tecnología de amarras espaciales ideada para facilitar la
vuelta a la Tierra de los ingenios espaciales que han terminado su vida útil
en el espacio. Hace varios años hablamos del tema en Vanguardia de la
Ciencia (Basura Espacial) pero la idea ha recorrido un largo camino desde
entonces. Ahora estamos mucho más cerca de lo que podría ser la primera
prueba en el espacio, aunque todavía queda camino por recorrer.

Una amarra espacial desnuda es, básicamente, una cinta de material
conductor, sin aislante, de varios kilómetros de largo, pocos centímetros de
ancho y decenas de micras de espesor. Mientras el satélite está activo, la
amarra se encuentra enrollada de forma compacta en un carrete y, tras
finalizar la misión, se despliega según la vertical local. Una vez
desplegada, la cinta va recogiendo los electrones de la ionosfera y, gracias
a un dispositivo denominado “contactor”, fluyen hacia el satélite creando
una corriente eléctrica. El campo magnético terrestre interactúa con la
corriente eléctrica y surge una fuerza de frenado que puede ser utilizada
para hacer descender el satélite hasta una órbita más baja. Cuanto más cerca
está el satélite de la superficie terrestre, más densa es la atmósfera que
encuentra a su paso y mayor es el efecto de frenado por fricción. Así, el
satélite puede iniciar un descenso paulatino hasta caer a Tierra. Cuando el
satélite llega a capas más densas de la atmósfera, se produce la reentrada y
las enormes temperaturas que alcanza destruyen el satélite.

Con el propósito de diseñar un dispositivo que permitiera favorecer la
reentrada y destrucción de los satélites al final de su vida útil, y evitar
con ello un aumento de la basura espacial, en 2010 se diseñó el proyecto
BETs (The Bare Electrodynamic Tethers Project), financiado por la Unión
Europea en su Programa Marco FP7/Space. El proyecto ha llegado a su fin con
prometedores resultados que abren un camino al diseño de amarras desnudas
para su prueba definitiva en el espacio. El proyecto BETs, de carácter
internacional, ha sido coordinado por la Universidad Politécnica de Madrid
(UPM) bajo el liderazgo del catedrático Juan Ramón Sanmartín. Han
participado la Universita degli Studi di Padova, el Laboratorio Aeroespacial
Nacional de Francia (ONERA), Colorado State University (EEUU), la empresa
española Emxys, la Agencia Aeroespacial Alemana en Bremen (DLR) y la
Fundación Tecnalia.

El profesor del departamento de Física Aplicada en la ETSI Aeronauticos de
Madrid, Gonzalo Sánchez-Arriaga, explica en la entrevista para Hablando con
Científicos los detalles de este proyecto.

Medicina.

Logran atraer a células cancerosas hacia un sitio idóneo donde matarlas.

Un factor que caracteriza al glioblastoma como un cáncer difícil de tratar,
es que las células malignas del tumor se distribuyen por todo el cerebro a
través de las fibras nerviosas y conductos sanguíneos, invadiendo nuevos
lugares. Ahora, unos investigadores han averiguado un modo de apoderarse del
control de este mecanismo migratorio, para usarlo en contra del mismo
cáncer, usando una capa de nanofibras más delgada que el cabello humano,
para atraer a las células tumorales hacia una trampa mortal en el exterior
del cerebro.

Con esta nueva técnica, en lugar de invadir nuevas áreas, las células
migratorias centran su atención en las nanofibras especialmente diseñadas y
las siguen hasta llegar a una zona, idealmente fuera del cerebro, en la cual
pueden ser retenidas y exterminadas.

Usando esta técnica desarrollada por científicos del Instituto Tecnológico
de Georgia (Georgia Tech) y la Universidad Emory, ambas instituciones en la
ciudad estadounidense de Atlanta, es posible desplazar parcialmente tumores
desde lugares inoperables hasta zonas más accesibles.

S. Balakrishna Pai extrae muestras celulares de un depósito especial. (Foto:
Rob Felt)

Aunque la técnica de por sí no elimina el cáncer, sí puede al menos reducir
el tamaño de tumores en su ubicación cerebral, al hacer que bastantes
células tumorales se marchen de ese sitio.

Las nanofibras, hechas de una película polimérica ultradelgada, se asemejan
a la estructura de nervios y vasos sanguíneos que las células tumorales del
cerebro emplean normalmente para invadir otras partes del órgano. Las
células cancerosas normalmente se posicionan sobre estas estructuras
naturales y se desplazan a lo largo de ellas como trenes por una vía,
esperando así llegar a otras partes del cerebro. En el caso de las
nanofibras, éstas conducen a las células tumorales hacia una emboscada en
vez de hacia nuevas partes del cerebro donde poder prosperar.

La ingeniosa técnica para engañar a estas células cancerosas es obra del
equipo de Ravi Bellamkonda y S. Balakrishna Pai. Entre los pasos previstos
en esta prometedora línea de investigación figura el poner a prueba la
técnica con otras formas de cáncer cerebral y otros tipos de cáncer en
general que sean difíciles de extirpar.

Sin embargo, antes de que la técnica pueda ser utilizada en los seres
humanos, tendrá que someterse a extensas pruebas a fin de poder ser aprobada
por las autoridades sanitarias.