Era un día triste y lluvioso cerca de Parma, Italia, cuando dos científicos se enfrentaron por primera vez al Muro de la Muerte.

El Muro, una atracción de un parque de diversiones, parece un barril de madera gigante con la parte superior recortada. Temerarios en motocicletas recorren el interior, conduciendo a lo largo de la pared circular en una hazaña que parece desafiar la gravedad. 

Pero los fisiólogos del ejercicio Gaspare Pavei y Valentina Natalucci no estaban haciendo acrobacias en motocicleta: estaban probando una técnica para correr en la luna. 

Si los cálculos del equipo fueran correctos, los futuros habitantes de la luna que corrieran lo suficientemente rápido dentro de un cilindro podrían permanecer en la pared, en lugar de flotar hasta el suelo, dice Alberto Minetti, fisiólogo de la Universidad de Milán. Esto sugiere que la técnica algún día podría ofrecer a los habitantes de la Luna un nuevo medio de ejercicio similar al de la Tierra, a unos 384.000 kilómetros de nuestro planeta.

Debido a que la Luna tiene sólo alrededor de una sexta parte de la gravedad de la Tierra, hay una gran diferencia entre hacer ejercicio allí y aquí. Una gravedad más baja significa que los cuerpos de las personas no experimentan el mismo estrés físico que en la Tierra. Golpear el pavimento durante una carrera o hacer flexiones a la gravedad de la Tierra, o 1 g, desarrolla músculos y fortalece los huesos. Pero en la Luna o en el espacio, los músculos se atrofian y los huesos se vuelven quebradizos. Los investigadores han demostrado que solo seis meses en el espacio pueden  dañar los huesos tanto como una década de envejecimiento  (SN: 30/6/22).  Los científicos están buscando formas de contrarrestar estos efectos perjudiciales, afirma Minetti. 

Correr horizontalmente a lo largo de la pared curva de un cilindro genera fuerza centrífuga, lo mismo que  retiene el agua en el fondo de un balde cuando se gira sobre su cabeza (SN: 15/7/20).  Una fuerza suficiente mantendría a los corredores lunares (y a los científicos que emulan la gravedad lunar en Italia) en la pared y les permitiría experimentar una gravedad artificial cercana a la gravedad que sentirían en la Tierra.

Entonces, en ese día gris del pasado junio, los miembros del laboratorio de Minetti, Pavei y Natalucci, se pusieron arneses y dieron un gran salto hacia la ciencia. El arnés de cada corredor está sujeto a una cuerda elástica suspendida de una grúa de casi 40 metros de altura. Eso redujo efectivamente el peso de Pavei y Natalucci, imitando la gravedad de la luna. Luego, tuvieron que descubrir cómo pasar de estar verticalmente en el suelo a correr horizontalmente a lo largo de las paredes del cilindro.

Cuatro personas se encuentran en medio de una estructura cilíndrica, mirando hacia un cielo nublado, en preparación para un experimento de carrera lunar. Una larga cuerda elástica negra se extiende hasta la estructura desde una grúa de casi 40 metros de altura.

Antes de correr a lo largo del Muro de la Muerte, los científicos se pusieron un arnés conectado a una cuerda elástica, que efectivamente redujo su peso, imitando la gravedad de la luna. LABORATORIO ALBERTO MINETTI

Pavei fue el primero en subir. Corrió directamente hacia la pared como un niño practicando parkour. Sin suerte. Se deslizó suavemente hasta el suelo con su cuerda elástica. Después de algunos intentos fallidos, Pavei siguió el ejemplo de los motociclistas del Muro de la Muerte. Se acercó a la pared en ángulo, corriendo en sentido contrario a las agujas del reloj por una pequeña rampa en la base del cilindro en una trayectoria en espiral. De repente, Pavei estaba navegando casi en horizontal, con los zapatos golpeando las paredes y el cuerpo casi paralelo al suelo. 

“GUAU”, recuerda Minetti gritar de emoción mientras miraba desde el suelo. "Sabía que la física y las matemáticas predecían esto", dice, "pero es diferente... cuando lo ves en la realidad". 

Minetti había trabajado durante casi dos años para llegar a este punto. Había organizado la logística con el alquiler de la grúa y la atracción del parque de diversiones y convenció a su universidad para que aprobara el experimento. "No fue un tipo de solicitud muy ortodoxa", dice. 

Durante las carreras repetidas de Pavei y Natalucci, el equipo recopiló datos que incluían la distancia recorrida, cuánto tiempo estuvieron los pies de los corredores en contacto con la pared y cuánto tiempo estuvieron en el aire entre pasos. Eso les permitió calcular la velocidad de los corredores y estimar cuánta fuerza se generaba durante sus sprints : alrededor de tres cuartas partes de la ag, informan los científicos en la edición de mayo  de Royal Society Open Science . 

Si los colonos lunares corrieran de ocho a nueve vueltas por día, calculó el equipo, eso sería suficiente para evitar la pérdida ósea, incluso con descansos cada pocas vueltas. Basaron su conclusión en datos de estudios anteriores que rastrearon la densidad ósea de las personas después del reposo en cama y el ejercicio. El equipo de Minetti tuvo solo un día para experimentar con el Muro de la Muerte, pero tiene más preguntas en mente, como si correr por la pared podría contrarrestar directamente los efectos de los experimentos de reposo en cama, que los científicos a veces usan para emular los efectos de la baja gravedad en personas que de otro modo estarían sanas. Participantes. 

Así que su universidad aprobó construir su propio muro, llamado Moon Wall, o M-Wall, hecho a medida para experimentos de laboratorio en lugar de un parque de diversiones. 

Minetti señala un problema menor para cualquier aspirante a corredor lunar: la necesidad de velocidad. Tienen que correr bastante rápido, dice, entre 5 y 6 metros por segundo, aproximadamente una milla en cinco minutos. Pero no es necesario ser un atleta de élite para alcanzar esta velocidad en ráfagas cortas, afirma Pavei. Es aproximadamente la mitad del récord mundial de 100 metros lisos, establecido por el campeón olímpico de atletismo Usain Bolt. Sin embargo, correr más rápido generaría más gravedad artificial y tendría un mayor impacto en el cuerpo. Si Bolt, por ejemplo, corriera alrededor de la pared a toda velocidad, probablemente no tendría problemas para superar 1 g, dice Pavei. 

Pero para confirmarlo, añade, “estaría encantado de ponerlo a prueba”.

CITAS

AE Minetti  et al .  Correr horizontal dentro de las paredes circulares de los asentamientos lunares: ¿una contramedida integral para el desacondicionamiento de la baja gravedad?  Ciencia abierta de la Royal Society.  vol. 11 de mayo de 2024, 231906. doi: 10.1098/rsos.231906.

Acerca de Meghan Rosen

Meghan Rosen es redactora y escribe sobre ciencias biológicas para Science News . Obtuvo un doctorado. en bioquímica y biología molecular con énfasis en biotecnología de la Universidad de California, Davis, y luego se graduó del programa de comunicación científica de UC Santa Cruz.

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