¿Cómo saben los astronautas a bordo de la ISS cuándo es de día o de noche? » ABC de la ciencia

Los astronautas de la ISS experimentan 16 amaneceres y atardeceres en el lapso de un solo día terrestre. Por lo tanto, la ISS se adhiere a una zona horaria estándar y controla su iluminación en consecuencia, para simular una rutina normal de día y noche allá arriba en el espacio.

¡Días y noches!

Cuando éramos niños pequeños, no eran más que una medida de lo cerca que estaban las próximas vacaciones. A medida que crecimos, se convirtió en un ciclo mundano de metas, plazos y cheques de pago. Algunos encuentran la belleza y el misterio en los días y las noches, mientras que para otros es solo una consecuencia del movimiento de la tierra.

No importa cuál sea su noción de un día y una noche, para todos los terrícolas, es un ciclo inevitable de oscuridad y luz que se repite cada 24 horas.

Sin embargo, una vez que abandonas nuestro planeta, todas esas definiciones preestablecidas comienzan a desmoronarse.

Por ejemplo, considere a los astronautas allá arriba en la Estación Espacial Internacional. ¿Alguna vez te has preguntado cómo son los días y las noches para ellos?

¡Vamos a averiguar!

¿Por qué tenemos días y noches?

Percibimos los días y las noches como consecuencia de la rotación de la Tierra.

Además de girar alrededor del sol en una órbita elíptica, nuestro planeta también gira alrededor de su eje. A medida que gira, la parte de la tierra que mira hacia el sol experimenta el ‘día’, mientras que la parte que está oculta a la luz del sol experimenta la ‘noche’.

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La rotación de la Tierra da como resultado días y noches. (Crédito de la foto: arte siberiano/Shutterstock)

La tierra gira increíblemente rápido, a una velocidad de unos 1670 km/h. Sin embargo, incluso a este ritmo, nuestro planeta tarda casi 24 horas en completar una rotación. Así, tenemos 24 horas en un día con aproximadamente 12 horas de luz solar y 12 horas de oscuridad.

¿Cómo son los días y las noches en la ISS?

La Estación Espacial Internacional

La Estación Espacial Internacional, en palabras simples, es una gran instalación de investigación utilizada para realizar experimentos de microgravedad en el espacio. Lanzada en colaboración por varias agencias espaciales internacionales—NASA (Estados Unidos), Roscosmos (Rusia), ESA (Europa), JAXA (Japón) y CSA (Canadá)—la estación espacial orbita la Tierra en una trayectoria elíptica a una altura promedio de 400km.

EEI

Dado que orbita tan cerca de la Tierra, se puede ver la ISS a simple vista (Crédito de la foto: Agencia Espacial Europea/Wekimidea Commons).

En promedio, 5-7 astronautas ocupan la estación espacial en un momento dado. Entonces, ¿estos astronautas experimentan días y noches allá arriba? En caso afirmativo, ¿son similares a los días y las noches en la Tierra?

Días y noches en la ISS

La ISS orbita la tierra a una velocidad increíble de 27.600 km/h y completa una revolución en unos 90 minutos.

Durante su órbita, la nave espacial pasa aproximadamente la mitad del tiempo disfrutando de la luz del sol y el resto detrás de la sombra de la tierra. Así, la estación espacial experimenta unos 45 minutos de luz diurna y 45 minutos de oscuridad en cada revolución.

Órbita de la Estación Espacial Internacional

La órbita de la ISS, a través de la oscuridad y la luz. (Crédito de la foto: Tomruen/Wekimidea Commons)

En 24 horas, la ISS orbita la Tierra 16 veces. Así, en el lapso de un solo día terrestre, los astronautas a bordo de la ISS son testigos de 16 amaneceres y 16 puestas de sol.

Amanecer desde la ISS

Amanecer desde la ISS. Capturado por el astronauta alemán Alexander Gerst (Crédito de la foto: Alexander Gerst/Wekimidea Commons)

Por qué los cambios frecuentes de día y noche pueden ser un problema

Al principio, poder presenciar 16 puestas de sol en un día, desde el espacio, suena increíble, pero a la larga, puede ser un problema grave.

Cae la noche para la tripulación de la Expedición 46 de la Estación Espacial Internacional.  Original de la NASA.  Mejorado digitalmente por rawpixel.

Atardecer desde la ISS (Crédito de la foto: NASA/Wekimidea Commons)

Los cuerpos humanos están programados para funcionar en ciclos de 24 horas, y la luz juega un papel importante en el control de esos ciclos.

Nuestros ritmos circadianos están acostumbrados a los patrones de luz de la Tierra. La luz del sol nos hace despertar, mientras que la oscuridad promueve el sueño y la inactividad. Por lo tanto, el cambio rápido entre la luz del sol y la oscuridad puede afectar el reloj biológico de los astronautas.

No podemos permitir que los astronautas de una de las misiones más importantes del mundo se sientan en un perpetuo estado de jet lag. Por lo tanto, es necesario crear un entorno diurno-nocturno “normal” a bordo de la ISS.

¿Cómo simula la ISS un entorno normal de día y noche?

1. Apegarse a una zona horaria

La Estación Espacial Internacional está puesta en el Tiempo Universal Coordinado (UTC). UTC es el estándar global de tiempo, que se determina utilizando dos factores:

  • Tiempo Atómico Internacional: Calculado utilizando relojes atómicos de alta precisión.
  • Tiempo Universal: Calculado en base a la rotación de la tierra.

Todas las zonas horarias del mundo están sincronizadas según el estándar UTC.

Reloj de hora mundial Berlín

Reloj mundial, Berlín (Crédito de la foto: Sami Mlouhi/Wekimidea Commons)

¿Por qué UTC?

Como se mencionó anteriormente, la ISS es una empresa multinacional que involucra a cinco importantes agencias espaciales ubicadas en todo el mundo. Por lo tanto, UTC fue la mejor opción, ya que facilita la colaboración efectiva entre todas las agencias participantes.

Si tienes curiosidad por saber qué hora es en la ISS en este momento, ¡haz clic aquí!

2. Control de la iluminación en la ISS

Durante los primeros años de la misión, se descubrió que a pesar de asignar 8,5 horas de tiempo para dormir, los astronautas no podían dormir bien. Por lo tanto, los científicos decidieron encender las luces de la estación espacial.

De hecho, ‘El efecto de la iluminación en el cuerpo humano’ fue uno de los experimentos que la NASA realizó en la ISS.

Luces de la ciudad de la ISS

Vista nocturna de la tierra desde la ISS. (Crédito de la foto: Astro_Alex/Wekimidea Commons)

La ISS inicialmente usó ‘Ensambles Generales de Luminarias’ con lámparas fluorescentes para iluminar la estación espacial.

En 2016, estos módulos fueron reemplazados por ‘módulos LED de estado sólido’ que son duraderos, más económicos y más livianos en comparación con sus contrapartes anteriores. La capacidad de estas luces LED para emitir diferentes longitudes de onda con distintas intensidades las convirtió en la mejor alternativa para simular un entorno de día y noche en la estación.

Un ‘día’ en la vida de un astronauta de la ISS

Un día de trabajo típico de un astronauta de la ISS comienza a las 6 am UTC y termina a las 9:30 pm UTC.

Durante las horas iniciales, las luces se configuran a un brillo alto para simular el día. Cuando los astronautas están involucrados en tareas más desafiantes, las luces emiten longitudes de onda más azules para mejorar el estado de alerta.

Hacia el final del día, la iluminación cambia a tonos más cálidos para promover el sueño y el reposo.

Desde las 9:30 p. m. hasta las 6:00 a. m., las luces se atenúan y se ajustan a un brillo muy bajo para replicar la noche. Por lo tanto, una vez que los astronautas terminan el día, los miembros de la tripulación pueden meterse cómodamente en sus sacos de dormir para descansar bien por la noche.

Saco de dormir para el espacio

Un saco de dormir (Crédito de la foto: Claus Ableiter/Wekimidea Commons)

Los estudios posteriores descubrieron que la iluminación ayudó a mejorar la eficiencia de los astronautas, y estos estudios ayudaron aún más a la comercialización de productos LED como “luces ambientales” que prevalecen ampliamente en la actualidad.

Relajándose

Homenaje a Samantha Cristoforetti Leonard Nimoy

Vista desde la Cúpula de la ISS. (Crédito de la foto: NASA/Wekimidea Commons)

Se han tomado varias medidas para garantizar que los miembros de la tripulación de la ISS sigan una rutina normal. Aún así, si un astronauta desea disfrutar de las vistas exóticas desde el espacio por un tiempo, ¡puede dirigirse a la cúpula de la ISS y disfrutar de un “día” completo en solo 90 minutos!

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