Μια τεχνολογική καινοτομία που αναπτύχθηκε στο Brasil έφτασε στο διάστημα στην αποστολή Artemis II του Nasa. Το Trata διαθέτει τον ακτίγραφο, ένα διακριτικό αξεσουάρ που φοριέται στον καρπό, παρόμοιο με ένα ψηφιακό ρολόι, με την κρίσιμη λειτουργία της παρακολούθησης του ύπνου των αστροναυτών κατά τη διάρκεια δύσκολων διαστημικών αποστολών. Η παρουσία αυτού του εξοπλισμού ενισχύει την ικανότητα για εθνική επιστημονική έρευνα και ανάπτυξη σε ένα πλαίσιο εξερεύνησης πέρα από την τροχιά της Γης, καταδεικνύοντας τις δυνατότητες της Βραζιλίας στην πρώτη γραμμή της διαστημικής τεχνολογίας.
Το μοντέλο ακτιγράφου είναι το αποτέλεσμα εκτεταμένης έρευνας που πραγματοποιήθηκε στο Universidade της São Paulo (USP) και κατασκευάστηκε από τη βραζιλιάνικη εταιρεία Condor Instruments. Η προηγμένη τεχνολογία Esta επιλέχθηκε από την αμερικανική διαστημική υπηρεσία αφού επέδειξε ανώτερες επιδόσεις σε σύγκριση με προηγούμενα μοντέλα, καλύπτοντας ένα σημαντικό κενό στην αγορά συσκευών παρακολούθησης για ακραία περιβάλλοντα και συγκεκριμένες απαιτήσεις αποστολών μεγάλης διάρκειας.
Actígrafo: η λειτουργικότητα της βραζιλιάνικης τεχνολογίας
Coordenado από τον καθηγητή Mario Pedrazzoli, ειδικό στη χρονοβιολογία και τις μελέτες ύπνου στο Escola των Artes, Ciências και Humanidades (EACH) στο USP, ο ακτιγράφος λειτουργεί ως συνεχής παρακολούθηση της σωματικής δραστηριότητας. Το Ele έχει σχεδιαστεί για να φοριέται στον καρπό και καταγράφει κάθε κίνηση, δημιουργώντας ακριβή δεδομένα σχετικά με τη ρουτίνα του χρήστη. «Ο ακτιγράφος είναι μια συσκευή που, καταρχήν, μετρά την κινητική δραστηριότητα», εξηγεί ο Pedrazzoli. Ο καθηγητής προσθέτει: «Φοριέται στον καρπό σαν ρολόι, κάθε φορά που το άτομο κινεί το χέρι του, δημιουργεί ένα σημάδι κίνησης». Με βάση αυτά τα σημάδια, η συσκευή μπορεί να αναγνωρίσει τα πρότυπα ύπνου, καθώς η απουσία κίνησης υποδηλώνει περιόδους ανάπαυσης. “Όταν κοιμόμαστε, δεν κινούμαστε, επομένως μπορούμε να καταλάβουμε πότε το άτομο είναι ξύπνιο και πότε κοιμάται. Τελικά, είναι ένας μετρητής ύπνου”, συνοψίζει ο καθηγητής, αναφέροντας λεπτομερώς την απλότητα και την αποτελεσματικότητα της αρχής.
Η μεγάλη διαφορά του βραζιλιάνικου μοντέλου, που το έκανε ελκυστικό στο Nasa, έγκειται στην ενσωμάτωση πρόσθετων αισθητήρων. Além της κινητικής δραστηριότητας, η συσκευή παρακολουθεί άλλους παράγοντες ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του ανθρώπινου βιολογικού ρολογιού:
- Φως Sensor:Capta την έκθεση του χρήστη στο φως του περιβάλλοντος, βασικό στοιχείο για τη ρύθμιση του κιρκάδιου κύκλου και, κατά συνέπεια, του ύπνου.
- Termômetro δερματική:Registra θερμοκρασία δέρματος, ένας άλλος σημαντικός φυσιολογικός δείκτης για την αξιολόγηση των βιολογικών ρυθμών και της ποιότητας ανάπαυσης.
«Αυτό που είναι νέο, αυτό που κάναμε, ήταν να εγκαταστήσουμε έναν αισθητήρα φωτός και ένα θερμόμετρο», εξηγεί ο Pedrazzoli. Το Ele υπογραμμίζει τη σημασία αυτών των συμπληρωματικών μετρήσεων: «Ο ύπνος ρυθμίζεται, σε μεγάλο βαθμό, από την έκθεσή μας στο ηλιακό φως». Οι πρόσθετες πληροφορίες του Essas είναι ζωτικής σημασίας για μια πληρέστερη και ακριβέστερη ανάλυση του ύπνου, ειδικά σε ένα περιβάλλον χωρίς κύκλους φυσικού φωτός και σκότους, όπως ο χώρος.
Κορυφή Performance: επιλογή της διαστημικής υπηρεσίας
Η συμπερίληψη του βραζιλιάνικου ακτιγράφου στην αποστολή Nasa Artemis II δεν έγινε τυχαία, αλλά μάλλον λόγω αυστηρής αξιολόγησης. Segundo Ο καθηγητής Pedrazzoli, η διαστημική υπηρεσία της Βόρειας Αμερικής χρησιμοποιούσε παλαιότερα παρόμοιο εξοπλισμό, που προμήθευε μια εταιρεία που σταμάτησε τελικά την παραγωγή της. Diante Λόγω αυτού του κενού στην αγορά και της ανάγκης διατήρησης της παρακολούθησης ύπνου των αστροναυτών με υψηλή ακρίβεια, η Nasa αποφάσισε να εκδώσει μια ειδοποίηση για την εύρεση νέου προμηθευτή.
Η συσκευή που αναπτύχθηκε από την Condor Instruments, με βάση την έρευνα της USP, ξεχώρισε μεταξύ των ανταγωνιστών της. Η υπεροχή του Sua έχει αναγνωριστεί για την επιστημονική ακρίβεια στη συλλογή δεδομένων και την ικανότητα να προσφέρει πιο ολοκληρωμένες και λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τα πρότυπα ύπνου. Τα χαρακτηριστικά του Essas είναι θεμελιώδη για ένα περιβάλλον τόσο ακραίο και περίπλοκο όσο ο χώρος, όπου κάθε στοιχείο δεδομένων που συλλέγεται μπορεί να επηρεάσει την υγεία και την απόδοση του πληρώματος σε κρίσιμες εργασίες. Η στιβαρότητα και η αξιοπιστία της βραζιλιάνικης τεχνολογίας ήταν καθοριστικές για την επιλογή της, διασφαλίζοντας ότι οι αστροναύτες Artemis II είχαν την καλύτερη υποστήριξη για να παρακολουθούν τα πρότυπα ύπνου τους και να προσαρμοστούν στις προκλήσεις του εξωγήινου περιβάλλοντος, όπως η αλλαγή των φυσικών κιρκάδιων κύκλων.
Μια δεκαετία ανάπτυξης και αρχικών σκοπών
Το ταξίδι του ακτιγράφου για να γίνει ένα ζωτικό συστατικό σε μια διαστημική αποστολή ήταν μακρύ και πολύπλοκο. Το έργο, από το οποίο προέκυψε η συσκευή, χρειάστηκε περίπου μια δεκαετία για να ολοκληρωθεί, από τα πρώτα του ακαδημαϊκά στάδια έως την παραγωγή βιομηχανικής κλίμακας. «Χρειάστηκαν περίπου 10 χρόνια για να φτάσουμε στο τελικό προϊόν», αναφέρει η Pedrazzoli, δίνοντας έμφαση στον χρόνο και την αφοσίωση που απαιτούνται στη διαδικασία έρευνας και συνεχούς βελτίωσης. Η ανάπτυξη περιελάμβανε τη συνεργασία πολλών ερευνητών και φοιτητών, εκτός από την απαραίτητη επιστημονική χρηματοδότηση για την εξέλιξη της τεχνολογίας. Η κοινή προσπάθεια της Esse κορυφώθηκε με την ενσωμάτωση της καινοτομίας από την Condor Instruments, η οποία ανέλαβε την ευθύνη για την κατασκευή και τη διανομή του προϊόντος για διάφορους σκοπούς.
Curiosamente, ο αρχικός στόχος του ακτιγράφου δεν ήταν η εφαρμογή σε διαστημικές αποστολές. Η ερευνητική ομάδα του USP σχεδίασε τη συσκευή για να μελετά τον ύπνο σε καθημερινές καταστάσεις, όπως αλλαγές που προκαλούνται από αλλαγές ρουτίνας, τις επιπτώσεις του τεχνητού φωτός σε αστικά περιβάλλοντα και άλλους παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα ανάπαυσης στο Terra. «Δεν πιστεύαμε καν ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε διαστημική αποστολή», παραδέχεται ο καθηγητής, υπογραμμίζοντας την έκπληξη της ομάδας που είδαν την εφεύρεσή τους να φτάνει σε τέτοιο επίπεδο διεθνούς αναγνώρισης. Contudo, η χρήση της τεχνολογίας στο διάστημα αποδείχθηκε εξαιρετικά σχετική. Longe από το Terra, οι φυσικοί κύκλοι φωτός και σκότους είναι είτε ανύπαρκτοι είτε δραστικά διαφορετικοί, με τα πλοία να περιφέρονται γρήγορα και να βιώνουν πολλαπλούς κύκλους φωτός-σκότους σε σύντομο χρονικό διάστημα. Το σενάριο διαταραχής του Esse επηρεάζει άμεσα το ανθρώπινο βιολογικό ρολόι, καθιστώντας την παρακολούθηση του ύπνου απαραίτητη για την προσαρμογή και την ευημερία των αστροναυτών. “Στο διάστημα δεν υπάρχει το ίδιο μοτίβο. Το πλοίο περιφέρεται πολύ γρήγορα, επομένως υπάρχουν αρκετοί κύκλοι φωτός-σκότους. Το Faz είχε νόημα να διερευνήσει πώς κοιμούνται οι άνθρωποι σε αυτήν την κατάσταση”, εξηγεί ο Pedrazzoli, ενισχύοντας τη σημασία της έρευνας.
Aplicações επίγεια και εθνική υπερηφάνεια στο διάστημα
Ο ακτιγράφος Embora έχει επιτύχει ένα αξιοσημείωτο κατόρθωμα στο διάστημα, οι εφαρμογές του στο Terra είναι εξίσου ευρείες και σημαντικές. Η συσκευή είναι ένα πολύτιμο εργαλείο για γιατρούς και ερευνητές σε διάφορους τομείς της γνώσης. Το Ele χρησιμοποιείται ευρέως για τη διερεύνηση διαταραχών ύπνου, όπως η αϋπνία και η άπνοια, και για την ανάλυση προτύπων συμπεριφοράς που σχετίζονται με την ανάπαυση και τη δραστηριότητα κατά τη διάρκεια της ημέρας. Além Επιπλέον, η συσκευή βοηθά στην κατανόηση των επιπτώσεων της σύγχρονης ρουτίνας στην ανθρώπινη υγεία, όπως η συνεχής έκθεση στο τεχνητό φως από τις ηλεκτρονικές οθόνες και οι επιπτώσεις των ακανόνιστων ωρών εργασίας στο σώμα.
Η συμβολή του Sua εκτείνεται σε τομείς όπως η χρονοβιολογία, η οποία μελετά τους βιολογικούς ρυθμούς, η νευροεπιστήμη, η οποία διερευνά τη λειτουργία του εγκεφάλου και η δημόσια υγεία, όπου συμβάλλει στη διαμόρφωση πολιτικών για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής του πληθυσμού. Para, καθηγητής Pedrazzoli και όλη η ομάδα που συμμετείχε στο έργο, ήταν μια στιγμή μεγάλης συγκίνησης και υπερηφάνειας. Η τεχνολογία Testemunhar αναπτύχθηκε εδώ και τόσα χρόνια φτάνοντας σε τόσο υψηλό επίπεδο καθώς ο χώρος αντιπροσώπευε ένα ορόσημο. Το ταξίδι του εικονογράφου ξεκίνησε χωρίς τη φιλοδοξία να φτάσει τόσο μακριά. Το Ela απέδειξε την αριστεία της εθνικής έρευνας. «Ήμουν πολύ χαρούμενος, δεν μπορούσα να το πιστέψω», αναφέρει ο ερευνητής. «Είπα: «Ουάου, τα πράγματα που δημιουργήσαμε, εδώ και πολύ καιρό, χωρίς ούτε τόσες φιλοδοξίες, έφτασαν εκεί», προσθέτει ο Pedrazzoli, συμπυκνώνοντας την αίσθηση της ολοκλήρωσης μπροστά σε ένα έργο που ξεπέρασε τις αρχικές του προσδοκίες και απέδειξε την αριστεία της εθνικής έρευνας σε ένα παγκόσμιο και μάλιστα διαπλανητικό σενάριο.