Fenómenos cotidianos que son raros en el espacio

Hay cosas que en el espacio pasan de forma diferente a como suceden en la Tierra. He aquí algunos ejemplos llamativos.

Estamos tan acostumbrados a la gravedad que ni nos damos cuenta de que existe… salvo cuando algo se nos resbala de las manos. Sin embargo, hay multitud de procesos donde el efecto sutil de la fuerza más débil y ubicua de la naturaleza es determinante. Esto lo hemos podido comprobar en el espacio y los resultados son sorprendentes. 

El agua hierve en una gran burbuja

En la Tierra, cuando ponemos un puchero lleno de agua al fuego, empiezan a formarse una gran cantidad de diminutas burbujas. En el espacio, por el contrario, se produce una única y enorme.

La dinámica de fluidos es una de las disciplinas más complicadas de la física. Es por eso que antes de que hiciéramos el experimento nadie tenía idea alguna de lo que sucedía cuando se hervía agua en microgravedad. Y fue en 1992, a bordo del transbordador espacial, cuando lo averiguamos. Esta manera de hervir es debida a la ausencia de dos fenómenos causados por la gravedad: la convección (que provoca la circulación del líquido, subiendo el más caliente y bajando el más frío) y la sustentación hidráulica (que determina la flotabilidad de las burbujas).

Las llamas son esferas

En la Tierra las llamas suben pero en el espacio se mueven en todas direcciones. La razón está en que la atmósfera se va haciendo cada vez más tenue a medida que ascendemos, lo que conlleva un descenso gradual en la presión. En el caso de la llama, esa mínima diferencia de presión en un par de centímetros, aunque pequeñísima, es suficiente para que tenga su conocido aspecto. Como en el caso anterior, la exigua diferencia de presión es suficiente para provocar la convección: A medida que el aire alrededor de la llama se calienta, se expande y, por tanto, se hace menos denso que el aire frío de alrededor. Las moléculas calientes suben y su lugar es ocupado por las moléculas de aire frío.

En la base de la llama hay más moléculas de aire frío empujando a las calientes que en su parte superior, luego aquí ésta encuentra menos resistencia, y por eso sube. En ausencia de gravedad las moléculas de aire caliente experimentan la misma resistencia en todas direcciones, tienden a moverse de igual modo, lo que hace que la llama adquiera una forma esférica.

Llama en la tierra y en el espacio
Llama en la tierra y en el espacio

Las bacterias crecen más deprisa y son más mortales

Más de 30 años de experimentos han mostrado que las colonias de bacterias crecen más rápido en el espacio. Así, la E. coli lo hace dos veces más rápido. Incluso algunas bacterias se hacen más peligrosas. En 2007 se realizó un experimento controlado con Salmonella en el transbordador Atlantis, y se encontró que el ambiente espacial cambió la expresión de 167 genes. Los estudios realizados tras el vuelo probaron que estas mutaciones hicieron que la virulencia en ratones de esta colonia de Salmonella fuera 3 veces mayor que las bacterias de control crecidas en tierra.

¿Por qué sucede esto en ausencia de gravedad? No está muy claro pero hay varias hipótesis en juego. Por un lado, en ausencia de gravedad las bacterias tienen más espacio: en la Tierra se apelotonan en el fondo de las placas de Petri. Los cambios en la expresión de los genes se cree que puede ser el resultado de una respuesta al estrés de la proteína Hfq, que trabaja controlando la expresión génica. La microgravedad impone un estrés mecánico en las bacterias pues cambia la forma en que los líquidos se mueven por ellas. La proteína Hfq responde entrando en una especie de “modo de supervivencia” que convierte a la célula en más virulenta.

No se puede eructar en el espacio

Como en el espacio no hay gravedad no hay flotabilidad o sustentación hidráulica, luego nada empuja las burbujas hacia arriba y fuera de las bebidas carbonatadas. Esto significa que el dióxido de carbono de las burbujas simplemente se estanca en el interior, incluso en la barriga de los astronautas. Por tanto, sin gravedad los astronautas no pueden eructar, lo que convierte a las cervezas, gaseosas y champanes en bebidas bastante molestas en el espacio. Por suerte, la compañía australiana 4 Pine Brewing ha creado una cerveza de carbonatación débil, la Vostok 4 Pines Stout Space Beer. Comprobar si será seguro su consumo en futuros vuelos para turistas espaciales está en manos de la empresa Astronauts4Hire.

Las rosas huelen diferente

Las flores producen distintos aromas cuando se encuentran en el espacio. Esto es debido a que la creación de los aceites volátiles –que transportan la fragancia- depende fuertemente de condiciones ambientales tales como la temperatura, la humedad y la edad de la flor. Así que no es sorprendente que la microgravedad también afecte a su producción en el interior de la planta. Aprovechando esto, en el vuelo del transbordador Discovery de 1998 se recogió la fragancia producida por una variedad de rosa enana llamada Overnight Scentsation, que fue analizada y duplicada en tierra e incorporada al perfume Zen de la compañía Shiseido.


El ser humano suda más

Ya sabemos que en condiciones de microgravedad no hay convección, lo que hace que el calor producido por nuestro cuerpo no se aleje de nuestra piel. La consecuencia es obvia: no dejamos de transpirar en un vano esfuerzo de nuestro metabolismo por refrigerar nuestro cuerpo. Incluso es peor, porque la ausencia de gravedad hace que ese sudor ni gotee ni se evapore quedándose ahí, empapándonos.

 

Miguel Ángel Sabadell

Miguel Ángel Sabadell

Me licencié en astrofísica pero ahora me dedico a contar cuentos. Eso sí, he sustituido los dragones y caballeros por microorganismos, estrellas y científicos de bata blanca.

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