Un gimnasio para astronautas: la pionera máquina que la ESA mandará a la ISS para hacer deporte en misiones espaciales

Por eso, el ejercicio físico y el control médico son claves para los astronautas que más tiempo pasan con los pies despegados de la Tierra, los tripulantes de las estaciones espaciales. Ejemplo de ello fue el astronauta Frank Rubio, que batió el récord de Estados Unidos al permanecer en la atmósfera un año en 2023.

La ESA (Agencia Espacial Europea) ha terminado de desarrollar el Dispositivo Europeo de Ejercicios de Exploración Mejorados (E4D), un sistema de ejercicios diseñado para que los astronautas se mantengan en forma en el espacio. Su diseño compacto y versátil combina cuatro modos de ejercicio.

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Los exploradores espaciales necesitan mantenerse fuertes, no solo para soportar enfrentarse de nuevo a la gravedad a su regreso, sino también para trabajar en otras superficies planetarias que visiten en el futuro y a las que llegarán a través de un largo viaje por el espacio.

La versión actual de esta máquina para gimnasios espaciales es un demostrador que abre el camino para diseñar modelos aún más pequeños y compactos en el futuro, para misiones como las que devolverán al ser humano a la Luna e incluso le llevarían a Marte.

Uso de la máquina E4D. ESA

"E4D supone un cambio radical para la salud de los astronautas. Al permitir una gama más amplia y adaptable de ejercicios de resistencia, contribuye a la preservación de la masa muscular y la integridad ósea en microgravedad, dos de los mayores desafíos fisiológicos durante las misiones de larga duración", afirma Tobias Weber, investigador principal de E4D de la ESA.

100 variaciones diferentes

Encargado por la ESA y desarrollado por la Agencia Espacial Danesa (DAC), el E4D cuenta con tecnología de captura de movimiento proporcionada por Qinematic de Suecia. Esta curiosa máquina permite realizar más de 30 ejercicios de fuerza y hasta 100 variaciones diferentes

Los astronautas podrán hacer entrenamiento resistivo, ciclismo, remo y tracción de cuerda. La ESA asegura que muchos de estos ejercicios nunca se han realizado en entornos de microgravedad.

Dispositivo de ejercicio europeo E4D ESA (Agencia Espacial Europea) Omicrono

El equipo se transforma para facilitar una amplia gama de entrenamientos en pequeños espacios y cuenta con la flexibilidad suficiente para poder ampliar sus funciones en adelante con nuevos ejercicios.

El sistema se compone de una base fija al suelo o pared de la estación y una placa sobre la que pueden colocarse de pie los astronautas, entre otros elementos. Como muestran los vídeos compartidos por la agencia, cuenta con cuerdas y poleas para realizar ejercicios de fuerza tirando, por ejemplo, de una barra como si de un reformer de pilates se tratara.

Máquina E4D ESA Omicrono

Siguiendo el concepto de estas máquinas transformables que se encuentran en la mayoría de gimnasios, el E4D se convierte en una silla frente a un soporte con pedales para realizar ciclismo o cambia a distintas formas y accesorios para ejercitar la mayoría del cuerpo.

El sistema ajusta el esfuerzo durante las fases de elevación o descenso, aumentando o reduciendo la dificultad según se necesite. La máquina soporta hasta 270 kilogramos, pero la agencia no da información sobre sus dimensiones.

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La función de ciclismo, por ejemplo, utiliza resistencia basada en la potencia para dar realismo a la experiencia. Puede simular una escalada o una etapa del Tour de Francia, consiguiendo sesiones muy intensas a altas velocidades o personalizando cada entrenamiento. Después, E4D puede transformarse en una máquina de remo para trabajar el tren superior del cuerpo.

Monitorización en tiempo real

El astronauta está solo haciendo ejercicio, un sistema de automonitorización captura sus movimientos y evalúa la ejecución de los mismos o su postura. De esta forma, no necesita la supervisión desde tierra o de otros compañeros para garantizar que la sesión está siendo segura y eficaz.

Monitorización inteligente de E4D ESA (Agencia Espacial Europea) Omicrono

Un sistema de cuatro cámaras registra los movimientos del astronauta, después, la inteligencia artificial reconoce al instante las partes del cuerpo y analiza los datos en tiempo real. Los astronautas se visualizan como un avatar en una tablet para así poder corregir la postura si es necesario.

Al comparar los datos de ejercicios espaciales con las pruebas terrestres, los científicos pueden estudiar los efectos que produce la microgravedad en el rendimiento y la recuperación de las personas, optimizando y perfeccionando contramedidas para misiones de larga duración más allá de la órbita baja terrestre.

Viaje programado

La ESA ha anunciado que este gimnasio espacial se instalará en la Estación Espacial en abril de 2026 durante la misión εpsilon en la que viaja la astronauta de la ESA Sophie Adenot, E4D se instalará en el módulo europeo Columbus de la ISS.

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A continuación, pasará por una fase de demostración tecnológica donde varios miembros de la tripulación probarán hasta 100 variantes de ejercicios. Esta fase de pruebas permitirá mejorar el diseño de la máquina, además de estudiar la evolución del cuerpo humano en entornos de microgravedad prolongados y con entrenamiento.

Todas estas pruebas tienen puesto el foco en el futuro de la exploración espacial y misiones como el programa Artemis que plantea largas estancias en la Luna