Notte dei ricercatori Basilicata 2022: Doreen Hagemeister incontra le classi seconde e terze della Nicola Festa di Matera

La Notte dei ricercatori è un’iniziativa promossa dalla Commissione Europea sin dal 2005, che coinvolge ogni anno migliaia di ricercatori e istituzioni di ricerca di tutti i paesi europei, con la finalità di diffondere la cultura scientifica e la conoscenza delle professioni della ricerca in un contesto informale e stimolante.

In collaborazione con il Centro Spaziale ASI – Agenzia Spaziale Italiana – Centro Spaziale G. Colombo di Matera, la dr.sa Doreen Hagemeister, referente per la comunicazione scientifica della Direzione Scienza e Ricerca dell’ASI, ha dialogato con i ragazzi sul tema: “Cosa succede al corpo umano quando va nello spazio”. Gli incontri si sono tenuti martedì 20 e mercoledì 21 settembre presso la scuola secondaria di primo grado Nicola Festa (I. C. Minozzi Festa) di Matera.   

Dalle avventure dei primi astronauti russi, alle missioni dei grandi astronauti italiani, Parmitano e Cristoforetti, sono stati fatti tanti passi in avanti. Oggi lo spazio non è più solo campo di ricerca militare e scientifica, ma è diventato anche un obiettivo commerciale e turistico. Sono sempre più numerosi i privati che si avventurano nel turismo spaziale, come Richard Branson, CEO di Virgin, e Jeff Bezos, fondatore di Amazon; con le loro missioni, i privati cercano di rendere lo spazio a portata di mano dei curiosi, almeno per chi si può permettere il costo del viaggio.  

Il corpo degli astronauti che viaggiano al di fuori dell’atmosfera terrestre, a bordo della Stazione Spaziale Internazionale e che affrontano viaggi dalla durata sempre maggiore, subisce gli effetti della microgravità, ovvero la quasi totale assenza della forza gravitazionale a cui siamo abituati sul nostro pianeta. Tutti gli organi del corpo umano vengono influenzati e anche il ritmo sonno-veglia è disturbato. Ci sono effetti temporanei, limitati al periodo di soggiorno nello spazio ed effetti più complessi e duraturi.

Gli astronauti fluttuano nella stazione spaziale in una situazione di relativa assenza di gravità: la ISS (International Space Station) è in orbita attorno la Terra. Ogni giorno il suo equipaggio vede succedersi tante albe e tanti tramonti. Per garantire agli astronauti un normale ritmo sonno-veglia, gli esperti hanno studiato una sequenza di attività che imitano una giornata tipo sulla terra, nella quale la routine è scandita da ore di lavoro, ore di esercitazione fisica, ore di socialità, ore di sonno. I pasti, le attività sportive, le riunioni e chiamate alla famiglia avvengono in orari prestabiliti. Il sabato in genere è dedicato alla pulizia e alla manutenzione e la domenica al riposo.

Durante la loro permanenza a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) gli astronauti devono quindi vivere e lavorare in un ambiente molto diverso dal nostro. In questo ambiente devono lavarsi, andare in bagno, mangiare, bere e mantenersi in forma e in salute. L’assenza di peso a bordo della ISS rende necessari alcuni adattamenti nello svolgimento di queste comuni attività. La ISS orbita a 400 chilometri dalla superficie terrestre e tutto ciò che occorre agli astronauti deve essere trasportato dalla Terra. Gli astronauti devono pertanto razionare le riserve di acqua e cibo e ridurre al minimo la produzione di rifiuti.

Come reagiscono, sul lungo periodo, i muscoli, le ossa, la circolazione sanguigna e il sistema nervoso? La gravità sulla terra è un ostacolo alla motricità, di conseguenza è una forza allenante per i muscoli: meno gravità significa diminuzione della massa muscolare, a cui è associata anche una perdita di massa ossea. Gli astronauti nello spazio devono sottoporsi a rigorosi programmi di esercizio fisico e integrazioni di vitamina D e calcio. Anche la circolazione sanguigna e la distribuzione dei liquidi corporei subiscono gli effetti della microgravità, spostandosi verso la parte superiore e il corpo stesso si allunga di qualche centimetro. Se gli effetti della microgravità, entro certi limiti, possono comunque venire controbilanciati attraverso addestramento e monitoraggio adeguati, un problema molto più difficile da gestire è l’esposizione alle radiazioni cosmiche, potenzialmente cancerogene. Nella ISS un astronauta è esposto ad una dose di radiazioni dieci volte maggiore che sulla Terra, dove il campo magnetico e l’atmosfera fungono da schermo. 

Per quanto riguarda il sonno, il National Institute of Health americano ha condotto una ricerca sul fenomeno del russamento, coinvolgendo alcuni astronauti in missione sulla Stazione Spaziale Internazionale. Gli astronauti sono stati monitorati prima, durante e dopo la loro permanenza in orbita. In tutti i soggetti analizzati, la roncopatia normalmente presente sulla terra è quasi scomparsa nello spazio, per poi tornare una volta rientrati sul nostro pianeta. L’interesse di questa ricerca sta nella dimostrazione del fatto che la gravità gioca un ruolo fondamentale nelle apnee e nei problemi di russamento. Lo spazio, insomma, oltre che essere un luogo affascinante, è fonte di ricerca continua, anche sulla salute dell’uomo e continuare la ricerca sulla ISS porterà a nuove scoperte scientifiche anche in questo campo.

L’attività svolta a scuola ha voluto stimolare ragazze e ragazzi allo studio delle materie tecnico-scientifiche. Scoprire l’universo e le leggi dello spazio li ha fatti riflettere su come l’impegno e il sacrificio possono portare alla realizzazione dei propri sogni, esattamente come è avvenuto alla nostra ospite super speciale, la “donna delle stelle”, Doreen Hagemeister, che ringraziamo ancora una volta per la sua opera di divulgazione scientifica nelle scuole e nel territorio.