Columbus: ciencia europea en órbita
A 400 kilómetros sobre nuestras cabezas, en la Estación Espacial Internacional, flota un laboratorio europeo llamado Columbus. Allí no hay gravedad, los turnos no entienden de festivos y los experimentos se siguen desde la Tierra con una precisión quirúrgica. Adrián Mora, Alumni de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH) y actual director de vuelo del módulo Columbus en el Centro Aeroespacial Alemán, lo cuenta con entusiasmo: cada día en la sala de control es una ventana abierta al espacio.
Producción y locución: Álex García, Pablo Aliaga, Jordi Ribera y Vanesa Gil.
Qué es el módulo Columbus de la Estación Espacial Internacional
Columbus es el módulo científico de la Agencia Espacial Europea. Se lanzó en 2008 y forma parte de la Estación Espacial Internacional (ISS). Tiene el tamaño de un autobús grande y su misión es permitir la realización de experimentos en condiciones de microgravedad: un entorno que no se puede reproducir durante más de unos segundos en la Tierra.
Desde que está en órbita, Columbus ha albergado cientos de experimentos científicos. Muchos están relacionados con la fisiología humana: cómo envejecen las células, cómo se degradan los huesos o cómo reacciona el sistema inmunitario sin la constante presión de la gravedad. Esta información sirve para preparar futuras misiones tripuladas y permite entender mejor enfermedades asociadas al envejecimiento o a la falta de movilidad.
Otros experimentos exploran sistemas de soporte vital, como el cultivo de microalgas. La espirulina, por ejemplo, consume dióxido de carbono y libera oxígeno. También se investiga con materiales: hay un horno electromagnético a bordo que funde aleaciones metálicas a más de 1.000 °C para estudiar cómo se cristalizan en ausencia de gravedad. El comportamiento de los materiales cambia cuando se elimina esa fuerza, y eso puede revelar estructuras internas útiles para nuevas aplicaciones en la Tierra.
También se prueban tecnologías de telecomunicación de alta frecuencia, necesarias para descargar a gran velocidad los datos generados por los experimentos. Y se realizan actividades con fines educativos, como vídeos de experimentos sencillos para despertar vocaciones científicas desde el aula.
Ciencia en gravedad cero
Columbus es un laboratorio en órbita donde la ausencia de gravedad permite observar procesos físicos, químicos y biológicos desde otra perspectiva. Lo que allí se investiga tiene aplicaciones directas tanto para el futuro de la exploración espacial como para nuestra vida cotidiana en la Tierra:
Fisiología humana en microgravedad
El espacio permite estudiar cómo se degradan los huesos, cómo envejecen las células o cómo responde el sistema inmunitario sin gravedad. Estos datos son esenciales para diseñar misiones largas y también para mejorar tratamientos relacionados con el envejecimiento o la osteoporosis.
En 2018, un experimento realizado en el laboratorio BIOLAB del módulo COLUMBUS de la Estación Espacial Internacional mostró que los macrófagos pulmonares se adaptan a la microgravedad en segundos. Por primera vez se midió en órbita y en tiempo real una respuesta inmunitaria, revelando que estas células animales detectan y responden rápidamente a los cambios de gravedad.
Biología experimental
El experimento Arthrospira-B, realizado en 2018 a bordo de la Estación Espacial Internacional, midió por primera vez crecimiento y la producción de oxígeno en órbita de la cianobacteria Limnospira indica (conocida como spirulina). Los resultados mostraron que, en condiciones de microgravedad, esta alga mantiene su capacidad de generar oxígeno igual que en la Tierra, lo que la convierte en una candidata prometedora para futuros sistemas de soporte vital en el espacio.
La química de la atmósfera
Desde 2018, el módulo Columbus de la Estación Espacial Internacional alberga el observatorio europeo ASIM, diseñado para estudiar los rayos desde el espacio. Esta misión investiga cómo las descargas eléctricas extremas en la alta atmósfera —como los sprites, jets azules y elfos— afectan la química del aire y podrían influir en el clima global. Al observar estos fenómenos sin la obstrucción de las nubes, ASIM permite conocer mejor el papel de las tormentas en la dinámica atmosférica y mejorar los modelos climáticos.
Telecomunicaciones
Columbus también sirve para probar sistemas de comunicación capaces de transferir grandes cantidades de datos desde la órbita a la Tierra. Aunque las astronautas son la cara visible de la Estación Espacial Internacional, su trabajo depende de una red global de centros de control. En el caso del módulo europeo Columbus, el estudio Space-Ground Voice Communication for Columbus (NPJ Microgravity) analizó cómo se reparten las tareas entre la tripulación y el personal en tierra, especialmente a través de la comunicación por voz. También planteó nuevos enfoques para futuras misiones en el espacio profundo, donde esa comunicación sería mucho más limitada.
Educación
Desde 2014, el módulo Columbus de la Estación Espacial graba la Tierra las 24 horas con cámaras comerciales. El proyecto educativo europeo Columbus Eye usa estas imágenes en las aulas, enseñando al alumnado a analizar el planeta con técnicas reales de teledetección. A través de materiales interactivos y formación docente, el programa promueve una enseñanza activa sobre los cambios ambientales y el papel de la observación espacial en el futuro de la Tierra.
El papel de un director de vuelo
Adrián Mora, titulado en Ingeniería Industrial por la UMH, coordina desde Múnich (Alemania) las operaciones diarias de Columbus. Su puesto como director de vuelo implica supervisar cada paso que se da en el laboratorio orbital. Cada jornada comienza con un relevo de equipo y una revisión del plan de operaciones, dividido en franjas de cinco minutos. En ese calendario está todo: desde cuándo come o duerme el astronauta, hasta cómo debe centrifugar una muestra de sangre.
Para cada experimento hay un documento detallado —un procedimiento— que indica paso por paso qué hacer, en qué orden y con qué precauciones. Nada se deja a la improvisación. Y si surge un problema, hay que tomar decisiones rápidas sin margen para el error.
El equipo que dirige Adrián incluye especialistas en sistemas, controladores de telecomunicaciones, planificadores de carga y el comunicador con los astronautas (Eurocom). Todos trabajan en coordinación para que el día transcurra sin incidentes, con seguridad y con ciencia útil.
Evitar errores también es ciencia
Un aspecto fundamental del trabajo en Columbus es la gestión del riesgo. Para una operación tan simple como desconectar un cable, pueden intervenir hasta tres capas de seguridad. Desde la Tierra se inhabilita previamente la corriente eléctrica, se revisan manualmente los pasos y, si es necesario, se añaden elementos físicos como guantes o barreras aislantes.
“Todo está diseñado para que haya varias barreras entre el fallo y la catástrofe”, explica Adrián. Estas barreras no nacen de la improvisación, sino del entrenamiento intensivo y del análisis constante de procedimientos. Antes de llegar a la sala de control, cada director de vuelo se forma durante meses en simulaciones reales.
La rutina de lo extraordinario
Lo que más le gusta a Adrián de su trabajo es que cada día es distinto. A veces se trata de un experimento completamente nuevo; otras, de repetir tareas ya conocidas, pero con nuevas condiciones. “Ves la ciencia que se está haciendo y sabes que estás ayudando a que sea posible. Eso da mucho sentido a lo que haces”, afirma. Además, el trabajo tiene una ventaja poco habitual: una vez terminado el turno, se desconecta. “No te lo llevas a casa. No eres un gestor que se despierta por la noche pensando en un informe. Acabas y entregas el testigo. Y eso también es saludable”.
De Elche al espacio
El camino de Adrián Mora comenzó en las aulas de la UMH y siguió con un Erasmus en Stralsund (Alemania), un máster sobre exploración espacial en Turín (Italia), estancias en Toulouse (Francia) y Leicester (Reino Unido), y años de experiencia en empresas tecnológicas antes de llegar al Centro Aeroespacial Alemán.
A los estudiantes que hoy dudan si hacer un Erasmus o no, les lanza un mensaje claro: “Hazlo. Aunque no tengas claro qué pasará después. Salir de tu entorno te da herramientas que no vienen en los libros: independencia, adaptación, empatía. Todo eso cuenta cuando quieres trabajar con personas de todo el mundo, en proyectos que no tienen margen de error”.
