miniaturadeimagen|441x441px|Vista del rack LAB1D4 que contiene el equipo del Crew Health Care System (CHeCS) en el laboratorio de Destiny US. Los casilleros están abiertos para revelar las ubicaciones de almacenamiento de los kits de protección contra la contaminación de la tripulación, el paquete de soporte respiratorio (RSP), el kit de emergencia y el desfibrilador del sistema de mantenimiento de la salud (HMS). La higiene espacial o higiene astronáutica evalúa y mitiga los peligros y riesgos para la salud de quienes trabajan en entornos de baja gravedad y el espacio exterior. La disciplina de la higiene astronáutica incluye temas como el uso y mantenimiento de sistemas de soporte vital, los riesgos de la actividad extravehicular, los riesgos de exposición a sustancias químicas o radiaciones, la caracterización de peligros, problemas de factores humanos y el desarrollo de estrategias de gestión de riesgos. La higiene astronáutica trabaja codo con codo con la medicina espacial para garantizar que los astronautas estén sanos y seguros cuando trabajan en el espacio.
Visión general Cuando los astronautas viajan por el espacio, están expuestos a numerosos peligros, como radiación, microbios en la nave espacial y polvo tóxico de la superficie planetaria, etc. Durante un viaje espacial, los higienistas astronáuticos trabajan en la recopilación de datos sobre una multitud de temas. Una vez que se han recopilado los datos, los analizan para determinar, entre otras cosas, los riesgos para la salud humana debido a la exposición a diversos productos químicos dentro de la nave espacial, así como a otras toxinas durante su vuelo. A partir de eso, los higienistas pueden determinar las medidas apropiadas a tomar para mitigar la exposición de los astronautas a los químicos dañinos.
Una vez en la superficie de una luna o planeta, el higienista astronáutico también recopilaría datos sobre la naturaleza del polvo y los niveles de radiación en la superficie. A partir de este análisis, determinarían los riesgos para la salud de los astronautas y concluirían cómo prevenir o controlar la exposición.
Las funciones principales del higienista astronáutico son las siguientes:
Iniciar y participar en investigaciones donde una evaluación competente de los riesgos para la salud sea crítica, por ejemplo, en el desarrollo de estrategias efectivas de mitigación del polvo para la exploración lunar. Participar activamente en el diseño de técnicas de mitigación de peligros, por ejemplo, trajes espaciales con baja retención / liberación de polvo y facilidad de movimiento. Proporcionar solución de problemas en vuelo, por ejemplo, para identificar el peligro, evaluar los riesgos para la salud y para determinar las medidas de mitigación. Asesorar a gobiernos sobre las medidas de mitigación de riesgos más rentables para los vuelos espaciales tripulados. Actuar como enlace central entre las demás disciplinas de las ciencias espaciales. Proporcionar información, instrucción y capacitación sobre el establecimiento de normas, los efectos de la exposición en la salud, la identificación de peligros y el uso de controles. Proporcionar un enfoque holístico para proteger la salud de un astronauta.
La nave espacial Orión (vehículo de tripulación multipropósito) es una nave espacial interplanetaria estadounidense-europea destinada a transportar una tripulación de cuatro astronautas a destinos en la órbita terrestre baja (LEO) o más allá. Actualmente en desarrollo por la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio ( NASA) y la Agencia Espacial Europea (ESA) para su lanzamiento en el Sistema de Lanzamiento Espacial. Orion contendrá material potencialmente peligroso como amoníaco, hidracina, freón, tetróxido de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles y será necesario prevenir o controlar la exposición a estas sustancias durante el vuelo. Los higienistas astronáuticos de los Estados Unidos junto con colegas de la Unión Europea, higienistas astronáuticos del Reino Unido y expertos en medicina espacial están desarrollando medidas que mitigarán la exposición a estas sustancias.
El Dr. John R. Cain (un experto en gestión de riesgos para la salud del gobierno del Reino Unido) fue el primer científico en definir la nueva disciplina de la higiene astronáutica. El establecimiento de la Agencia Espacial del Reino Unido y la Asociación de Ciencias Biomédicas y de Vida Espacial del Reino Unido (UK Space LABS) ven el desarrollo y la aplicación de los principios de higiene astronáutica como un medio importante para proteger la salud de los astronautas que trabajan (y eventualmente viven) en el espacio. .
Limpieza y gestión de residuos Los problemas de limpieza y eliminación de desechos surgen cuando se trata de entornos de baja gravedad. En la Estación Espacial Internacional no hay duchas, y los astronautas toman baños cortos de esponja, con un paño para lavar y otro para enjuagar. Dado que la tensión superficial hace que el agua y las burbujas de jabón se adhieran a la piel, se necesita muy poca agua. Se utiliza jabón especial que no se enjuaga, así como champús especiales que no se enjuagan. Dado que un inodoro con descarga de agua no funcionaría en entornos de baja gravedad, se diseñó un inodoro especial que tiene capacidad de succión. Si bien el diseño es casi el mismo, el concepto utiliza el flujo de aire en lugar de agua. En el caso del transbordador espacial, las aguas residuales se ventilan por la borda al espacio y los desechos sólidos se comprimen y se retiran del área de almacenamiento una vez que el transbordador regresa a la tierra. El modelo de inodoro actual se voló por primera vez en STS-54 en 1993 y cuenta con una capacidad de almacenamiento ilimitada, en comparación con la capacidad de solo 14 días de los inodoros lanzadera originales, y el nuevo modelo tiene un entorno libre de olores.
Control de gases en naves espaciales Los gases tóxicos se producen como una liberación de gases de los astronautas y materiales de ejemplo, revestimientos de superficies no metálicas, adhesivos, elastómeros, disolventes, agentes de limpieza, el intercambiador de calor líquidos etc. Por encima de concentraciones específicas, si se inhalan, los gases podrían afectar la capacidad de la tripulación para llevar a cabo sus funciones de manera eficaz.
La mayoría de los datos toxicológicos sobre la exposición al gas se basan en el período de trabajo de 8 horas del trabajador terrestre y, por lo tanto, no son adecuados para el trabajo en naves espaciales. Se han tenido que establecer nuevos tiempos de exposición (datos de higiene astronáutica) para misiones espaciales en las que la exposición puede ser ininterrumpida durante 2 semanas o más sin periodos diarios o de fin de semana.
Los límites de exposición se basan en:
Condiciones de funcionamiento "normales" de la nave espacial. Una situación de "emergencia".
En condiciones normales, hay trazas de gases contaminantes, como el amoníaco, de la emisión normal de gases a temperatura ambiente y temperaturas elevadas. Otros gases surgen de los depósitos de suministro de gas respirable y de los propios miembros de la tripulación. En caso de emergencia, los gases pueden surgir por sobrecalentamiento, derrames, rotura del circuito de refrigerante (etilenglicol) y por pirólisis de componentes no metálicos. El monóxido de carbono es una gran preocupación para las tripulaciones espaciales; esto fue evidente durante las misiones Apolo. Los gases traza emitidos se pueden controlar usando filtros de hidróxido de litio para atrapar dióxido de carbono y filtros de carbón activado para atrapar otros gases.
Los gases en la cabina se pueden probar mediante cromatografía de gases, espectrometría de masas y espectrofotometría de infrarrojos. Las muestras de aire de la nave espacial se examinan antes y después del vuelo para determinar sus concentraciones de gas. Los filtros de carbón activado pueden examinarse en busca de indicios de gases traza. Las concentraciones medidas se pueden comparar con los límites de exposición apropiados. Si las exposiciones son elevadas, aumentan los riesgos para la salud. El muestreo continuo de las sustancias peligrosas es esencial para que se puedan tomar las medidas adecuadas si la exposición es alta.
Una gran cantidad de sustancias volátiles detectadas durante el vuelo se encuentran principalmente dentro de sus valores límite de umbral y de los límites de concentración máxima permitida de la nave espacial de la NASA. Si la exposición de la cabina de la nave espacial a sustancias químicas específicas está por debajo de sus TLV y SMAC, se espera que se reduzcan los riesgos para la salud después de la exposición por inhalación.
Concentraciones máximas permitidas de naves espaciales Los SMAC (Spacecraft Maximum Allowable Concentrations) guían la exposición a sustancias químicas durante las operaciones normales y de emergencia a bordo de las naves espaciales. Los SMAC a corto plazo se refieren a concentraciones de sustancias en el aire, como gas y vapor, que no comprometerán el desempeño de tareas específicas por parte de los astronautas durante condiciones de emergencia ni causarán efectos tóxicos graves. Los SMAC a largo plazo están destinados a evitar efectos adversos para la salud y evitar cambios notables en el desempeño de la tripulación bajo exposición continua a sustancias químicas durante un período de hasta 180 días.Spacecraft Maximum Allowable Concentrations for Airborne Contaminants. JSC 20584: NASA Johnson Space Centre, Houston, Texas, 1999
Los datos de higiene astronáutica necesarios para desarrollar los SMAC incluyen:
Caracterización químico-física del químico tóxico. estudios de toxicidad animal estudios clínicos en humanos exposiciones humanas accidentales estudios epidemiológicos estudios de toxicidad in vitro
Menstruación en el espacio Durante muchos años se utilizó a la menstruación como una excusa para evitar que las mujeres se convirtieran en astronautas, aunque nunca se realizaron experimentos para comprobar que esto era un impedimento. Una de las preocupaciones principales de la NASA era el riesgo de peritonitis, en caso de que la falta de gravedad evitara que el útero expulsara los desechos.
Para la misión Mercury, la primera tripulada por personas, la NASA sometió a pruebas físicas y psicológicas a 32 hombres y 19 mujeres, al final solo hombres fueron elegidos para el viaje espacial. En 1964, tres años después, el programa para mujeres astronautas fue eliminado bajo el argumento de que la menstruación hacía a las mujeres demasiado temperamentales, física y psicológicamente como para viajar al espacio.
Una de las anécdotas que demostró la ignorancia del personal masculino de la NASA respecto a la menstruación y su higiene fue cuando en 1983, los ingenieros le preguntaron a Sally Ride, primera astronauta estadounidense, si 100 tampones eran la cantidad adecuada para la misión de una semana.
De acuerdo con la ginecóloga espacial, Varsha Jain, la hormona foliculoestimulante, no presenta cambios durante los viajes espaciales; esto quiere decir que el ciclo menstrual, tanto en personas como en animales que han participado en misiones espaciales, no presenta alteraciones. miniaturadeimagen|Calzón de contención de absorción desechable, DACT por sus siglas en inglés (Disposable Absorption Containment Trunk). En 1980, cuando las mujeres empezaron a participar en los programas espaciales de la NASA, se tuvo que agregar otra opción para que pudiera ser utilizada por ambos géneros: un pañal de máxima absorbencia unisex.