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Como as xícaras de café que chegaram ao espaço vão aperfeiçoar a medicina

Os sacos de plástico usados para tomar café na Estação Espacial Internacional foram substituídos por xícaras. Uma boa notícia para os astronautas que à primeira vista parece distante de preocupações mundanas, mas que pode repercutir até em importantes melhorias tecnológicas que impactam nossa saúde

Os astronautas da Estação Espacial Internacional (ISS, na sigla em inglês) passaram a beber cafés em xícaras no início deste mês. Assim podem aposentar um velho (e incômodo) hábito de tomar suas bebidas em sacos de plástico com canudos. As novíssimas xícaras foram desenvolvidas por cientistas da Nasa e da Universidade Estadual de Portland, nos Estados Unidos, e fabricadas em impressoras 3D. Pode parecer uma notícia distante do cidadão comum, mas não se engane. A tecnologia envolvida na criação das xícaras se mostra útil no dia a dia da Terra.

Da mesma maneira que experimentos na ISS aperfeiçoaram o tratamento para osteoporose ou que inovações por trás dos aceleradores de partículas melhoraram o tratamento para o câncer, as xícaras de café devem ter aplicações práticas na medicina terrestre.

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Como os astronautas fazem café expresso no espaço

Beber café no espaço envolve muitos conceitos da física. Em novembro do ano passado, uma máquina de café, a ISSpresso, chegou à estação. Pesando vinte quilos, ela foi desenvolvida pela Lavazza Coffee em parceria com a empresa de engenharia Argotec, ambas italianas. A Argotec trabalhava no equipamento desde 2012, quando o astronauta italiano Luca Parmitano disse, depois de apenas uma semana em órbita, que a única coisa da qual sentia falta era um bom expresso italiano. Mas a grande dificuldade no espaço, tanto para desenhar a máquina quanto para beber café em xícara, é a pressão – sem a ajuda da gravidade, essas duas tarefas são bastante complexas.

As novas xícaras permitem que o líquido seja empurrado de seu interior para os lábios dos astronautas. Com a invenção, os cientistas buscam – além de fornecer um café de melhor qualidade no espaço – coletar mais informações sobre capilaridade, uma propriedade física que os fluidos têm ao subirem ou descerem em tubos finos, mesmo sem a ajuda de forças externas, como a gravidade. São as moléculas dos líquidos em contato com a superfície que fazem com que ele se movimente. É o processo físico que explica como os astronautas conseguem beber seu café no espaço sem ajuda da força da gravidade.

“As peças que desenvolvemos para servir café na ISS são aplicáveis também para trabalhar com sistemas de fluidos na Terra. Por exemplo, dispositivos de diagnósticos médicos exploram a capilaridade ao movimentar pequenas amostras de sangue em um chip. Nosso experimento tornaria possível diagnosticar doenças infecciosas em lugares onde não há energia. Ele também reduziria o tempo entre a coleta das amostras e o diagnóstico e, portanto, o início do tratamento”, afirmou Mark Weislogel, professor da Universidade Estadual de Portland e responsável pelo experimento, em um post no blog da Nasa.

De acordo com o professor, os testes com o café do espaço também vão aperfeiçoar a construção de vasos sanitários, máquinas de resfriamento de água e sistemas de reciclagem de fluidos em naves e estações espaciais – que podem ser fundamentais em viagens longas, como a programada para Marte. No entanto, como grande parte das pesquisas tem consequências no cotidiano da superfície, pode-se esperar que a xícara de café espacial logo traga máquinas de ar condicionado ou sistemas de reciclagem de combustíveis melhores para a Terra.

Da física para o cotidiano – Experimentos que envolvem conceitos físicos costumam ser muito proveitosos para a saúde humana e a medicina. Com as colisões de prótons no maior acelerador de partículas do mundo, conhecido como LHC (Large Hadron Collider ou Grande Colisor de Hádrons), os cientistas estudaram as propriedades fundamentais da matéria e, com isso, desenvolveram novos tratamentos para o câncer. Os prótons são gerados a partir de um feixe que, além de ajudar na física de partículas, é capaz de eliminar células cancerígenas de forma mais eficiente do que a radioterapia.

Em alguns hospitais, durante os últimos anos, os tratamentos que usavam raio X (radioterapia) foram substituídos pelos que utilizam os feixes de prótons, a tecnologia vinda do LHC. Esses feixes se transformam em um ‘bisturi’ mais preciso e eficaz do que os raios X.

Outra pesquisa que saiu da física teórica para a vida na Terra foram os estudos sobre a perda de massa muscular humana no espaço. Convivendo com a gravidade reduzida, o corpo humano perde massa óssea e muscular em grande velocidade. Com as pesquisas na ISS, os cientistas descobriram que ingestão de vitaminas e algumas atividades físicas podem prevenir esse efeito – recomendações que hoje são dadas pelos médicos a quem sofre de doenças como osteoporose.

(Da redação)