Could we survive prolonged space travel? - Lisa Nip

Tradutor: Gabriel Kleiman Revisor: Ruy Lopes Pereira

Prolonged space travel takes a severe toll on the human body.

Viagens prolongadas ao espaço causam sérios danos ao corpo humano.

A microgravidade debilita o crescimento de músculos e ossos,

Microgravity impairs muscle and bone growth,

and high doses of radiation cause irreversible mutations.

e altas doses de radiação causam mutações irreversíveis.

As we seriously consider the human species becoming space-faring,

Ao consideramos seriamente a espécie humana se tornando turista espacial,

a big question stands.

surge uma grande pergunta.

Even if we break free from Earth's orbit

Mesmo nos libertando da órbita da Terra

and embark on long-duration journeys among the stars,

e embarcando em uma jornada de longa duração entre as estrelas,

can we adapt to the extreme environments of space?

podemos nos adaptar aos ambientes extremos do espaço?

This won't be the first time that humans have adapted to harsh environments

Esta não vai ser a primeira vez que humanos se adaptam a ambientes hostis

and evolved superhuman capabilities.

e desenvolvem capacidades sobre-humanas.

Not fantastical powers like laser vision or invisibility,

Não poderes fantásticos, como visão a laser ou invisibilidade,

but physiological adaptations for survival in tough conditions.

mas adaptações fisiológicas para sobreviver em condições difíceis.

For example, on the Himalayan mountains

Por exemplo, nas montanhas do Himalaia,

where the highest elevation is nine kilometers above sea level,

onde a mais alta elevação é de nove quilômetros acima do nível do mar,

an unacclimated lowland human will experience symptoms of hypoxia,

um humano não aclimatado da planície apresentará sintomas de hipóxia,

commonly known as mountain sickness.

geralmente conhecido como mal da montanha.

At these altitudes, the body usually produces extra red blood cells,

Nestas altitudes, o corpo geralmente produz células vermelhas extras,

thickening the blood and impeding its flow.

engrossando o sangue e impedindo seu fluxo.

But Himalayans who have lived on these mountains for thousands of years

Mas habitantes do Himalaia que vivem nessas montanhas há milhares de anos

permanently evolved mechanisms to circumvent this process

desenvolveram mecanismos permanentes de contornar esse processo

and maintain normal blood flow.

para manter a circulação normal do sangue.

Cases like that prove that humans can develop permanent lifesaving traits.

Isso prova que os humanos podem desenvolver

características permanentes de autopreservação.

But natural adaptation for entire human populations

Mas uma adaptação natural de toda a população humana

could take tens of thousands of years.

poderia levar dezenas de milhares de anos.

Recent scientific advances may help us accelerate human adaptation

Avanços científicos recentes podem nos ajudar a acelerar a adaptação humana

to single generations.

após poucas gerações.

To thrive as a species during space travel,

Para prosperar como espécie durante uma viagem espacial,

we could potentially develop methods

poderíamos desenvolver métodos

to quickly program protective abilities into ourselves.

para rapidamente programar capacidades que nos protejam.

A beta version of these methods is gene therapy,

Uma versão beta desses métodos é a terapia genética.

which we can currently use to correct genetic diseases.

a qual podemos atualmente usar para corrigir doenças genéticas.

Gene editing technology, which is improving rapidly,

A tecnologia da edição genética, que se aperfeiçoa rapidamente,

allows scientists to directly change the human genome

permite que cientistas mudem diretamente o genoma humano

to stop undesirable processes or make helpful substances.

para interromper processos indesejados ou produzir substâncias úteis.

An example of an unwanted process

Um exemplo de um processo indesejável

is what happens when our bodies are exposed to ionizing radiation.

é o que acontece quando nossos corpos são expostos à radiação ionizante.

Sem uma barreira atmosférica e um campo magnético como o da Terra,

Without an atmospheric barrier and a magnetic field like Earth's,

most planets and moons are bombarded with these dangerous subatomic particles.

a maioria dos planetas e luas são bombardeados

por perigosas partículas subatômicas.

They can pass through nearly anything

Elas podem atravessar praticamente qualquer coisa

and would cause potentially cancerous DNA damage to space explorers.

e causar danos, potencialmente cancerígenos, ao DNA dos astronautas.

But what if we could turn the tables on radiation?

Mas, e se pudéssemos levar a melhor com a radiação?

Human skin produces a pigment called melanin

A pele humana produz um pigmento chamado melanina

that protects us from the filtered radiation on Earth.

que nos protege da radiação que entra na Terra.

Melanin exists in many forms across species,

Existem várias formas de melanina nas diferentes espécies,

and some melanin-expressing fungi

e alguns fungos que produzem melanina

use the pigment to convert radiation into chemical energy.

usam o pigmento para converter radiação em energia química.

Instead of trying to shield the human body,

Em vez de tentar defender o corpo humano

or rapidly repair damage,

ou rapidamente reparar os danos,

we could potentially engineer humans

poderíamos potencialmente modificar os humanos

to adopt and express these fungal, melanin-based energy-harvesting systems.

para adotar e expressar esse uso dos pigmentos,

um sistema que gera energia com base na melanina.

They'd then convert radiation into useful energy while protecting our DNA.

Assim, a radiação seria convertida em energia útil e o DNA seria protegido.

This sounds pretty sci-fi,

Parece ficção científica,

but may actually be achievable with current technology.

mas talvez seja exequível com a tecnologia atual.

But technology isn't the only obstacle.

Porém a tecnologia não é o único obstáculo.

There are ongoing debates on the consequences

Há diversos debates acerca das consequências

and ethics of such radical alterations to our genetic fabric.

e sobre a ética quanto a essas alterações radicais em nosso sistema genético.

Besides radiation,

Além da radiação,

variation in gravitational strength is another challenge for space travelers.

a variação da força gravitacional é outro desafio para os astronautas.

Until we develop artificial gravity in a space ship or on another planet,

Até desenvolvermos gravidade artificial em naves espaciais ou em outros planetas,

we should assume that astronauts will spend time living in microgravity.

devemos supor que astronautas passarão muito tempo vivendo com a microgravidade.

On Earth, human bone and muscle custodial cells

Na Terra, ossos e células dos tecidos musculares humanos

respond to the stress of gravity's incessant tugging

respondem ao estresse gerado pela gravidade se estirando,

by renewing old cells in processes known as remodeling and regeneration.

renovando células antigas em um processo conhecido como remodelagem e regeneração.

But in a microgravity environment like Mars,

Onde há microgravidade, como é o caso de Marte,

human bone and muscle cells won't get these cues,

ossos e células musculares dos humanos não teriam esse estímulo

resulting in osteoporosis and muscle atrophy.

resultando em osteoporose e atrofia muscular.

So, how could we provide an artificial signal for cells

Como poderíamos gerar artificialmente esses sinais às células

to counteract bone and muscle loss?

para conter a perda óssea e muscular?

Again, this is speculative,

Novamente, essa é uma especulação,

but biochemically engineered microbes inside our bodies

mas micróbios alterados bioquimicamente dentro de nossos corpos

could churn out bone and muscle remodeling signaling factors.

poderiam produzir sinais de remodelagem dos ossos e músculos.

Or humans could be genetically engineered

Ou os humanos poderiam ser geneticamente modificados

to produce more of these signals in the absence of gravity.

para produzir mais desses sinais na ausência de gravidade.

Radiation exposure and microgravity are only two of the many challenges

Exposição à radiação e microgravidade são apenas dois dos inúmeros desafios

we will encounter in the hostile conditions of space.

que enfrentaremos nas condições hostis do espaço.

But if we're ethically prepared to use them,

Mas se estivermos eticamente preparados para usá-los,

gene editing and microbial engineering are two flexible tools

a manipulação genética e microbial são duas ferramentas flexíveis

that could be adapted to many scenarios.

que podem ser adaptadas a várias situações.

In the near future, we may decide to further develop

Num futuro próximo, poderemos aperfeiçoar ainda mais

and tune these genetic tools for the harsh realities of space living.

essas ferramentas genéticas e adequá-las às duras condições de viver no espaço.