En enero de 2023, el avión de Tara Sweeney aterrizó en el glaciar Thwaites, una masa de agua helada de 74.000 millas cuadradas (119.000 km cuadrados) en la Antártida Occidental. Sweeney llegó con un equipo internacional de investigación para estudiar la geología y la estructura del hielo del glaciar, y cómo su deshielo podría contribuir a la subida del nivel del mar. Pero, mientras estaba cerca del punto más meridional de la Tierra, Sweeney no paró de pensar en la Luna.

"Me sentí como una exploradora espacial", afirma Sweeney, una ex oficial de las Fuerzas Aéreas (EE UU) que ahora realiza un doctorado en Geología lunar en la Universidad de Texas (El Paso). "Dispones de todos estos recursos y eres tú quien sale a explorar y a hacer ciencia. Y eso fue espectacular".

Esa similitud es la razón por la que los científicos espaciales estudian la fisiología y la psicología de las personas que viven en la Antártida y otros puestos remotos. Desde hace unos 25 años, la gente juega a imaginarse cómo sería la existencia en otro mundo, o viajando hacia él. En cierto modo, los exploradores polares son análogos a los astronautas que aterrizan en planetas alienígenas. Aunque Sweeney no estaba en una misión de "astronauta análoga", su principal objetivo era la exploración geológica de la Tierra, sus días transcurrieron de forma muy parecida a como lo harían los de un explorador espacial.

Durante 16 días, Sweeney y sus colegas vivieron en tiendas de campaña sobre el hielo, y pasaron la mitad del tiempo atrapados en su interior mientras las tormentas hacían volar la nieve contra sus tiendas. Cuando el tiempo lo permitía, Sweeney conducía en moto de nieve a los lugares donde se encontraban los sismómetros, y en una ocasión se vio atrapada en una tormenta de nieve blanca. Según explica, esta le hizo sentir como si se deslizara dentro de una pelota de ping-pong.

En el glaciar, Sweeney siempre tenía frío, a veces se aburría, a menudo se sentía frustrada. También estaba viva, eufórica, y sentía una forma de concentración que no tenía en su continente natal. "Tenía tres objetivos: ser una buena compañera de tripulación, hacer buena ciencia y seguir viva", asegura. "Eso era todo lo que tenía que hacer".

Por supuesto, nada fue fácil, pero puede que fuera más fácil que aterrizar de nuevo en El Paso. "Mi misión terminó, y se acabó", cuenta Sweeney. "¿Cómo proceso todas estas cosas que estoy sintiendo?".

En mayo asistió a la Conferencia de Astronautas Análogos 2023, una reunión de personas que simulan viajes espaciales de larga duración desde la relativa seguridad y comodidad de la Tierra. Sweeney se enteró del evento cuando visitó unas instalaciones análogas en Jordania. Allí conoció a Jas Purewal, uno de los fundadores de la conferencia, que la invitó al encuentro.

La reunión se celebró en Biosfera 2, un hábitat autónomo con paneles de cristal situado en el desierto de Arizona (EE UU) y que recuerda a un asentamiento espacial de ciencia ficción de la década de 1980. Se trata de una de las primeras instalaciones construidas, en parte, para averiguar si el ser humano puede crear un entorno habitable en un planeta hostil.

Una ponente de la conferencia había pasado ocho meses encerrada en un hábitat espacial simulado en Moscú (Rusia) y contó lo duro que había sido para ella el periodo posterior a la misión. El peaje psicológico de la reintegración se convirtió en un tema de conversación durante toda la reunión, y resultó que Sweeney no era la única.

En todo el mundo existen unas 20 instalaciones espaciales análogas que acogen a personas voluntarias para ser sujetos de estudio, aislándose durante semanas o meses en estaciones polares, puestos avanzados en el desierto o incluso hábitats sellados dentro de centros de la NASA. Estos lugares pretenden imitar la situación de las personas en Marte, la Luna, o en estaciones orbitales de larga duración. Según los científicos, este tipo de investigación ayuda a probar herramientas médicas y de software, mejorar la agricultura de interior y abordar las dificultades a las que se enfrentan los astronautas análogos, como las de Sweeney, que surgen cuando terminan sus "misiones".

De manera reciente, una comunidad de investigadores ha empezado a formalizar más este campo al establecer normas para que los resultados sean comparables, recopilar trabajos de investigación en una única base de datos para que los investigadores puedan basarse en trabajos anteriores, y reunir a científicos, participantes y directores de instalaciones para compartir resultados y conocimientos.

Con esa cohesión, un área de investigación antes silenciosa está mejorando su reputación y ganando más credibilidad ante las agencias espaciales. "Creo que se subestima a los análogos", afirma Jenni Hesterman, oficial retirada de las Fuerzas Aéreas (EE UU), que ayuda a encabezar esta formalización. "Mucha gente cree que es solo un campo espacial".

Las instalaciones análogas para astronautas surgieron como una forma de probar las misiones espaciales sin el coste de ir al espacio. Por ejemplo, los científicos quieren asegurarse de que las herramientas funcionan correctamente, así que los astronautas análogos probarán equipos que van desde trajes espaciales hasta equipos médicos para entornos extremos.

Los investigadores también están interesados en saber cómo se desenvuelven los astronautas en condiciones de aislamiento. Por lo que a veces realizarán un seguimiento de características, como los cambios en el microbioma, los niveles de estrés y las respuestas inmunitarias tomando muestras de saliva, piel, sangre, orina y materia fecal. Las misiones análogas "pueden dar una idea de cómo reaccionaría una persona o qué tipo de equipo ―qué tipo de mezcla de personas― puede reaccionar ante algunos retos", afirma Francesco Pagnini, profesor de Psicología de la Universidad Católica del Sagrado Corazón de Italia, que ha investigado el comportamiento y el rendimiento humano en colaboración con las agencias espaciales europea e italiana.

Algunas instalaciones están gestionadas por agencias espaciales, como la Human Exploration Research Analog (HERA, por sus siglas en inglés) de la NASA, situada en el Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston (EE UU). El centro también alberga un hábitat impreso en 3D llamado Crew Health and Performance Exploration Analog (CHAPEA), donde las tripulaciones simularán una misión de un año a Marte. La estructura se parece a lo que ocurriría si una inteligencia artificial creara un espacio vital cósmico utilizando muebles de IKEA.

"Mi misión terminó y se acabó", dice Sweeney. “¿Y cómo proceso todas estas cosas que siento?”

Sin embargo, la mayoría de los puntos análogos están gestionados por organizaciones privadas que aceptan propuestas de investigación de agencias espaciales o investigadores universitarios. A veces, también admiten particulares con proyectos que las instalaciones seleccionan mediante un proceso de solicitud.

Este tipo de trabajo se ha realizado durante décadas. La primera misión análoga oficial de la NASA tuvo lugar en 1997, en el Valle de la Muerte (California, EE UU), cuando cuatro personas pasaron una semana simulando ser geólogos en Marte. En el 2000, la Mars Society, una organización sin ánimo de lucro dedicada a la investigación y la defensa de la exploración espacial, construyó la Flashline Mars Arctic Research Station en Nunavut (Canadá) y, poco después, la Mars Desert Research Station en Utah (EE UU). Ambas instalaciones también han sido utilizadas por investigadores de la NASA. Pero la práctica ya existía mucho antes de esos proyectos, aunque la terminología y las instalaciones permanentes no lo fueran. En la era de las misiones Apolo, los astronautas probaban sus vehículos exploradores y paseos espaciales, junto con técnicas científicas, en Arizona y Hawai (EE UU).

Según Ronita Cromwell, ex científica jefe del proyecto Flight Analogs de la NASA, muchas instalaciones se localizan en dos tipos de lugares: entornos extremos o controlados. Entre los primeros se encuentran las estaciones de investigación antárticas o árticas, que suelen utilizarse para estudiar temas como los patrones de sueño y la dinámica de los equipos. Los segundos, hábitats sellados y simulados, son útiles para investigar el comportamiento humano. Por ejemplo, cómo cambia la capacidad cognitiva a lo largo de una misión, o para probar dispositivos, como programas informáticos que ayudan a los astronautas a tomar decisiones sin necesidad de comunicarse con el control de la misión. Esta independencia se hace necesaria a medida que las tripulaciones se alejan de la Tierra, ya que los retrasos en las comunicaciones aumentan con la distancia.

Durante su trabajo en las simulaciones de misiones de la NASA, Cromwell detectó su valor. "Me entusiasmó que pudiéramos crear una especie de situaciones de vuelo espacial en tierra, para estudiar los cambios de los vuelos espaciales en el cuerpo humano", explica, "ya sean cambios psicológicos, cognitivos o fisiológicos".

Por ejemplo, investigadores en Psiquiatría de la Universidad de Pensilvania (EE UU) descubrieron recientemente que los miembros de un equipo de HERA rendían mejor en tareas cognitivas -como hacer clic en cuadrados que aparecen aleatoriamente en una pantalla y memorizar objetos tridimensionales- a medida que avanzaba su misión. Otro estudio reciente sobre el HERA dirigido por científicos de Northwestern y DePaul (Illinois, EE UU) descubrió que, con el tiempo, los equipos mejoraban en la ejecución conjunta de tareas físicas. Pero empeoraban cuando intentaban trabajar juntos de manera creativa e intelectual en tareas como, por ejemplo, una lluvia de ideas sobre el mayor número posible de usos para un objeto determinado. Estos cambios cerebrales y de comportamiento podrían enseñar a los científicos a trabajar con equipos compactos en otras situaciones remotas, tediosas y estresantes. "Creo que la psicología espacial también puede decir mucho sobre la vida cotidiana", afirma Pagnini.

En el plano físico, un equipo internacional que incluía a un científico de la NASA utilizó recientemente la Estación de Investigación del Desierto de Marte (MDRS, por sus siglas en inglés) para probar si se podía enseñar a los astronautas análogos a arreglar huesos rotos utilizando un dispositivo que podría funcionar en Marte, o en un lugar terrestre alejado de las instalaciones médicas. Las investigaciones sobre la vida autónoma y sostenible revelan cómo la existencia con pocos recursos podría funcionar también en la Tierra. Por ejemplo, otra tripulación, dirigida por investigadores médicos de la Universidad Griffith (Australia), realizó un experimento para extraer agua de los minerales en caso de emergencia.

Aunque la investigación científica que se lleva a cabo en el espacio suele ser el centro de atención, las pruebas en tierra de todos los sistemas -incluidos los humanos- son necesarias, aunque no sean glamurosas ni alabadas públicamente. "Me sentía como si estuviera a cargo de un profundo y oscuro secreto", bromea Cromwell sobre su trabajo en el programa análogo de la NASA.

De hecho, incluso las personas que trabajan en campos adyacentes a veces no han oído hablar de esta área de investigación. Purewal, astrofísico, no supo de la investigación espacial análoga hasta 2020. Sin embargo, con las restricciones impuestas por el Covid, la mayoría de las instalaciones habían paralizado las nuevas misiones. "Si no puedo ir a un [viaje] análogo, quizá pueda traerlo a mí", pensó Purewal.

Entre las ramas de sauce y los cuidados setos del jardín de sus padres en Warwick (Reino Unido), Purewal construyó una cúpula geodésica con palos de escoba y materiales similares a una tienda de campaña. Purewal se encerró en ella durante una semana y solo salía para ir al baño con un traje espacial simulado. Se comunicaba con quienes estaban fuera de la cúpula con un retraso sintetizado de 20 minutos y comía alimentos liofilizados, que llegó a odiar, y proteínas de insectos, como gusanos de la harina y langostas, que llegaron a gustarle más de lo previsto.

Aunque Purewal admite que su misión análoga particular era de "baja fidelidad", ofrecía una prueba para una investigación más rigurosa. En 2021, Purewal y Sian Proctor, astronauta civil de SpaceX, cofundaron la Conferencia de Astronautas Análogos a la que asistió Sweeney, junto con una comunidad online asociada de más de 1.000 personas. Sweeney también participó en una misión análoga en el patio trasero de la casa de otra persona en el estado de Utah (EE UU), en noviembre de 2022. Su proyecto estaba patrocinado por la Mars Society y consistía en investigar sobre salud mental, herramientas de investigación geológica y suministro sostenible de alimentos, todo lo que sería necesario si fueran a Marte.

Sin embargo, no se dirigían a Marte, sino a Utah. A unos cinco minutos de la pequeña ciudad de Hanksville -donde se encuentra Hollow Mountain, una gasolinera excavada en una formación rocosa- está el desvío a la Estación de Investigación del Desierto de Marte. Las instalaciones, gestionadas por la Sociedad de Marte, se encuentran a 5 km por un camino de tierra llamado N Cow Dung Road. El paisaje parece de otro mundo: formaciones rocosas con forma de seta, suelo arenoso y granular, y colinas erosionadas de roca roja.

La estación se encuentra en un terreno llano rodeado de colinas, con un espacio habitable cilíndrico de dos pisos de altura, pero solo seis metros de diámetro. El hábitat conecta a través de túneles con un invernadero y una cúpula geodésica que se asemeja a la creación inicial de Purewal, y alberga un centro de control y un laboratorio.

En noviembre de 2022, Purewal llevó allí a un equipo durante dos semanas, con Hesterman como comandante. En el hábitat, un estudiante de Astrobiología intentó cultivar setas comestibles en los residuos de comida de la tripulación. Otro miembro del equipo quería ver si podían hacer yogur con leche en polvo y bacterias. Mientras tanto, Purewal experimentaba con PARO, un robot de compañía con IA. PARO tiene forma de cría de foca arpa y normalmente se utiliza para aliviar el estrés en situaciones médicas. Los miembros de la tripulación interactuaban con PARO y llevaban correas de biovigilancia que medían datos como el ritmo cardíaco.

Una vez finalizada su misión, hablaron con otras personas y se enteraron de problemas como los extintores caducados o la falta de formación en seguridad para los participantes que utilizarían tecnologías especializadas y sistemas de soporte vital. Consultaron a Emily Apollonio, ex investigadora de accidentes aéreos. En 2022, viajó a Hawai para vivir en HI-SEAS, una estación análoga de 366 metros cuadrados situada a 2.500 metros sobre el nivel del mar en el volcán Mauna Loa. Apollonio pensó que HI-SEAS tenía problemas evitables. Por un lado, el cuarto de baño solo tenía un inodoro de compostaje, donde la tripulación de la misión no podía orinar, y un urinario, que las mujeres también tenían que utilizar.

Con una versión preliminar publicada en junio de 2023, esperan mejorar las condiciones de los participantes. Por ejemplo, para garantizar que las instalaciones cumplan los códigos de construcción y ofrezcan el apoyo médico adecuado. También quieren animar a los participantes análogos a seguir las mejores prácticas de investigación para garantizar unos resultados rigurosos. Las normas sugieren, por ejemplo, que cada misión cuente con un plan de investigación validado previamente por el investigador principal y el director del hábitat, un calendario para la finalización de la investigación y la aprobación de una Junta de Revisión Institucional para los experimentos con seres humanos. Aunque los proyectos financiados con subvenciones federales o institucionales ya siguen estos pasos, la formalidad no es uniforme en todos los casos.

Aunque algunos análogos ya cuentan con protocolos rigurosos para proteger a los participantes, los problemas de seguridad y las lagunas en materia de inclusión que le comunicaron sus colegas ayudaron a Apollonio a fundar una empresa de formación y consultoría llamada Interstellar Performance Labs para preparar a los aspirantes a astronautas análogos antes de sus misiones. También empezó a trabajar con Purewal, Hesterman y otros en un documento llamado Directrices y normas internacionales para los análogos espaciales.

Las normas también detallan la creación de una base de datos de investigación donde se reúnan todos los informes, revisados por expertos o no, de proyectos analógicos. Así, no se duplican esfuerzos, como ocurrió con el cultivador de setas, a menos que se quiera comprobar la replicabilidad de los resultados. También pueden vincular mejor sus estudios a las necesidades establecidas por las agencias espaciales para ser más útiles y relevantes para el mundo real.

“No sabía dónde buscar, no sabía adónde ir”, dice Apollonio. "No podía escuchar mis pensamientos".

Como parte de este esfuerzo de centralización, Purewal, Apollonio, Hesterman y sus colegas también están organizando el Mayor Análogo del Mundo: una misión simultánea, de un mes de duración, donde participarán al menos 10 bases aisladas de todo el mundo, que juntas simularán una presencia futura amplia y cooperativa en el espacio.

Sin embargo, hasta ahora, los intentos de dar cohesión y coherencia a la comunidad aún no han abordado del todo el aspecto de la vida análoga que da problemas a muchos participantes: el final de su misión. "Estar en una misión análoga fue menos difícil que salir de una misión análoga", asegura Apollonio sobre su propia experiencia.

Poco después de salir de HI-SEAS, la investigadora paseó por las calles de Waikiki con su marido. Las luces, el ruido... todo era demasiado. "No sabía dónde mirar, no sabía adónde ir. No podía oír mis pensamientos". Cuando eligieron un restaurante para cenar y el camarero le dio el menú, se quedó paralizada. "Tengo que elegir mi propia comida", se dio cuenta. Fue abrumador, y esa sensación no remitió.

Mientras tanto, poca gente entendía la experiencia, afirma Hesterman. "Llegas a casa y estás emocionada, quieres contárselo a todo el mundo", continúa. "Se lo cuentas a todos una vez y ya está. Vuelves a pagar las facturas, a cortar el césped y esas cosas. Todavía quieres hablar de ello".

Purewal echaba de menos el equipo y la sensación de compartir un objetivo, y empezó a buscarlo fuera de la simulación. "Necesito encontrar esta misma sensación en mi vida cotidiana. Todos necesitamos a nuestro equipo".

Según Pagnini, la investigación sobre la experiencia posterior a la misión es escasa. En marzo de 2023, fue coautor de un documento encargado por la Agencia Espacial Europea, cuyo objetivo era exponer el estado de la investigación sobre el comportamiento humano y el rendimiento en el espacio, incluyendo las lagunas en la ciencia. Según su investigación, se ha descuidado el estudio de cómo reaccionan y afrontan los astronautas "después de la misión". Lo mismo ocurre con el regreso del espacio análogo.

Pagnini afirma que la investigación no solo es relevante para los astronautas análogos o reales. La vida en el espacio tiene similitudes con la vida en la Tierra, incluso en sus dificultades. Por ejemplo, el confinamiento por Covid-19 fue muy restrictivo y prolongado en Italia, y se asemejó a la salida de una misión. "Cuando salimos del confinamiento, entrar en contacto con otras personas fue algo extraño", afirma Pagnini. Gran parte de la vida normal en la Tierra era extraña.

La extrañeza también caracteriza otras experiencias, como el posterior regreso a la vida doméstica tras un despliegue militar. "Se espera que las familias vivan felices para siempre" una vez reunidas, afirma Leanne Knobloch, profesora de Comunicación de la Universidad de Illinois (EE UU), que realizó un amplio estudio sobre la reintegración de las parejas de militares. "Por eso, a veces se ha pasado por alto la reintegración, pero cada vez son más los investigadores que empiezan a reconocer que es un periodo difícil, y que no es el final de cuento imaginado".

El trabajo de Knobloch incluye sugerencias para facilitar la transición, como preparar a las personas para los problemas que experimentarán. "Si estás preparado y esperas experimentar algunos de estos problemas, no será tan estresante", asegura. "Porque reconocerás que son normales".

Por ejemplo, Apollonio's Interstellar Performance Labs ya está planeando incluir la educación sobre el cuidado posterior, educando sobre lo que ella denomina el "efecto de desorbitación" al volver a la vida normal.

Cuando por fin llegó el día en que Sweeney debía abandonar el glaciar Thwaites, el avión pareció en el cielo, como si el remoto puesto de avanzada se hubiera transformado en un concurrido aeropuerto. Mientras se marchaba, miró hacia el campamento, donde permanecía la mitad de su equipo. "Se podía ver lo pequeña que era nuestra huella", recuerda. Una mancha en medio de un espacio blanco infinito.

Desde que aterrizó en EE UU, Sweeney ha saboreado el tiempo con su familia, pero la adaptación no ha sido fácil. "Cada día que pasaba desde que volví, empecé a sentir que tiraban de mí en diferentes direcciones", reconoce. Con numerosos proyectos en marcha (tutoría, conferencias, investigación doctoral), sintió que su sentido de sí misma se fragmentaba. En la Antártida había sido un todo homogéneo y singular.

No obstatne, en la Conferencia de Astronautas Análogos, celebrada en mayo, oír sobre las dificultades de readaptación, Sweeney sintió cierta normalidad. Contar con una comunidad de apoyo podría ayudar en las luchas posteriores a la misión. Las nuevas bases de datos y las medidas de estandarización ayudarían a descubrir las mejores estrategias para afrontarlo. Así como las claves del éxito de la dinámica de la tripulación, los detonantes y mitigadores de estrés y las herramientas y diseños que facilitan los aspectos prácticos de una misión. Tal vez alguien eche un vistazo a la base de datos, vea esta laguna científica e intente llenarla.

Una investigación de este tipo podría ayudar con Sweeney y otras personas que tienen problemas para readaptarse a su vida cotidiana. "Tenemos que volver al trabajo, ver a nuestras familias, queremos retomar los proyectos que hacíamos antes", asegura Sweeney. "Pero también tenemos que dejar espacio para la magnitud de la experiencia que acabamos de vivir. Y poder descomprimirnos".