A chave para viver no espaço poderia ser … um bom sistema de iluminação?

Entre a quantidade de tempo que a maioria de nós gasta olhando para as telas, a necessidade de embalar tanto em um dia e o design da maioria das habitações que fornecem luzes artificiais brilhantes, não é fácil estabelecer uma rotina de sono saudável. Mas se você acha que é difícil fazer isso na Terra, imagine como é mais difícil ter uma boa noite de sono no espaço.

Os astronautas da Estação Espacial Internacional (ISS) têm que lidar com uma rotina completamente desconectada do nascer e do pôr do sol, além de lidar com desafios ambientais únicos, como baixa gravidade e confinamento estrito. Estudos mostram que os astronautas lutam para ter um sono de boa qualidade, o que pode levar a problemas de saúde e redução da eficiência em seu trabalho.

A maior parte do trabalho feito para promover a saúde dos astronautas é focada em atividades físicas, como exercícios para evitar a perda de massa muscular ou restrições de programação, como garantir que eles tenham folga de sua intensa carga de trabalho para relaxar. Durante muito tempo, o ambiente em que os astronautas viveram e trabalharam foi projetado com considerações puramente pragmáticas, com pouco espaço para a estética. Mas agora estamos começando a pensar em como o design pode ajudar os astronautas a serem mais felizes e saudáveis.

Seria proibitivamente caro expandir ou mudar radicalmente os espaços da ISS, mas uma ideia para ajudar os astronautas a descansar e trabalhar melhor é aparentemente simples: basta mudar a iluminação. Esse é o objetivo de um experimento de um grupo de arquitetos dinamarqueses que está enviando um novo sistema de iluminação à ISS para testes, na esperança de melhorar o sono e o humor dos astronautas. Conversamos com o arquiteto principal Sebastian Aristotelis da SAGA para saber mais.

O papel do ambiente

O ritmo circadiano do corpo humano é definido principalmente pela quantidade de luz a que estamos expostos, pois nossos corpos consideram a presença de luz brilhante como um sinal para acordar e sua ausência como uma sugestão para dormir. É por isso que organizações como o CDC aconselham as pessoas a evitar olhar para fontes de luz azul brilhante, como telas de telefone, antes de dormir e garantir um pouco de luz logo após acordar para nos ajudar a começar o dia.

Isso ajuda a definir ritmos biológicos internos que são importantes para tudo, desde a produção de hormônios até a atividade cerebral. Mas a presença de luz artificial derruba esse sistema, alterando os ritmos circadianos e contribuindo para problemas de sono .

Este é um problema ainda pior para os astronautas, que já enfrentam problemas de sono e relataram dormir apenas cinco ou seis horas por noite, muito menos do que as oito a 10 horas recomendadas para adultos. O atual sistema de iluminação da estação espacial permite alguns ajustes pelos astronautas com base em suas necessidades, mas é um sistema funcional projetado para fornecer luz adequada para o trabalho, em vez de ser projetado para promover padrões de sono saudáveis.

A empresa de design dinamarquesa SAGA tem trabalhado para combinar seu conhecimento de design centrado no ser humano com experiência em design para missões espaciais para criar um sistema de iluminação chamado Circadian Light, que será enviado à ISS neste verão para ser testado pelo astronauta dinamarquês Andreas Mogensen quando ele chega lá para uma missão de seis meses no final do ano.

O problema da monotonia

Os princípios de projetar iluminação em torno dos ritmos circadianos são bem compreendidos: muita luz brilhante, incluindo comprimentos de onda azuis pela manhã, e iluminação mais fraca sem comprimentos de onda azuis à noite. Os designers se inspiraram diretamente na natureza ao decidir quais tipos de luz seriam mais benéficos. A lâmpada que eles desenvolveram tem três faces diferentes que emitem luz em diferentes comprimentos de onda e intensidades para imitar as mudanças na qualidade da luz observadas ao longo do dia na Terra.

Isso significa que há potencial para mudar a sensação de uma sala. “A luz é a maneira mais acessível de mudar a aparência de uma sala inteira”, disse Aristotelis. “Você ganha muito dinheiro em termos de mudança de luz.”

A iluminação tem o potencial de fazer muito mais do que apenas iluminar e escurecer para sinalizar o despertar e o sono. É difícil imaginar, mas um dos grandes desafios psicológicos que os astronautas enfrentam é o tédio. A monotonia do ambiente é implacável, com fatores como comida disponível, temperatura, iluminação e qualidade do ar permanecendo consistentes por semanas e meses seguidos. É comum que os astronautas fiquem emocionados e empolgados por estarem no espaço nas primeiras semanas ou meses de sua missão, mas logo a mesmice de cada dia começa a se desgastar.

A maioria dessas coisas não pode ser alterada por motivos de segurança, mas a iluminação pode. E a iluminação dentro dos alojamentos da tripulação, onde será o experimento, precisa ser prática e funcional, mas também há mais espaço para ser ajustada em termos estéticos do que em outras partes da estação.

Portanto, o sistema de iluminação circadiana não simula exatamente o mesmo ciclo nascer – sol – pôr do sol todos os dias. Algumas manhãs verão um conjunto de cores mais escuro e suave, enquanto outras manhãs verão tons lindos e brilhantes. Essa variabilidade é realmente mais envolvente do que ter o mesmo padrão repetido todos os dias, mesmo que alguns dias sejam mais agradáveis ​​do que outros.

“O que você realmente precisa para quebrar a monotonia não é necessariamente uma boa estimulação ou estimulação confortável, é apenas estimulação”, disse Aristotelis. “Se tem sido uma temperatura moderada por 100 dias, tenho certeza de que um dia frio seria realmente muito bom.”

Pequena intervenção, grande impacto

O objetivo é que a lâmpada, que será instalada nos aposentos da tripulação de Mogensen, ajude-o a dormir melhor à noite e acordar com mais energia. Juntamente com o teste na ISS, será realizado um experimento na Terra para testar também a eficácia do sistema.

Se os resultados forem promissores, essa abordagem pode ajudar a melhorar a vida cotidiana dos astronautas com um custo mínimo. Claro, ter mais espaço e privacidade seria bom, mas isso não é praticamente possível sem gastar grandes quantias para expandir a estação. Mas a instalação de luzes é relativamente fácil.

“O retorno do investimento em termos de bem-estar é muito alto”, disse Aristotelis. “Especialmente porque o sono é um mecanismo tão maravilhoso do corpo humano.”

Ajustes também podem ser feitos para permitir que os astronautas tenham tempo livre à noite para tarefas como chamar familiares ou amigos ou trabalhar em projetos pessoais, a duração do pôr do sol simulado é estendida. Enquanto um pôr do sol na Terra geralmente dura cerca de 20 minutos, na ISS o sistema de iluminação estende esse período conforme necessário antes de o astronauta ir para a cama.

Existem ideias futuras para tornar o sistema ainda mais dinâmico também. Atualmente, a lâmpada percorre diferentes padrões predefinidos para fornecer alguma variação diária. Mas os sistemas futuros podem ser projetados para responder às condições ambientais, como alterar as condições de iluminação quando a quantidade de radiação fora da estação for alta. Ao integrar a iluminação com outras modalidades sensoriais, como som e cheiro, pode ser criado um ambiente mais dinâmico que realmente informa os astronautas sobre a situação ao seu redor.

“Imagine que havia alto-falantes que faziam soar ventoso se houvesse muita radiação atingindo o habitat. Então você usaria um de seus sentidos intuitivos para entender que havia algo de que você precisava se proteger”, disse Aristóteles. “É para onde gostaríamos de ir, então a luz não é aleatória, na verdade é informada pelo ambiente.”

Iluminando a estação espacial e além

Projetar para o bem-estar dos astronautas é importante para a ISS, mas será ainda mais importante para missões espaciais de longa duração além da órbita da Terra. Com planos de enviar em breve astronautas da NASA para missões de meses nas luas e visões de longo prazo para explorar e até mesmo se estabelecer em outros planetas, precisaremos encontrar maneiras de recriar condições semelhantes às da Terra para que os exploradores se sintam confortáveis ​​e tenham um bom desempenho. no seu melhor.

Isso significa que o design do espaço não pode considerar apenas as necessidades práticas de comida e água, mas também deve levar em conta as necessidades humanas de variedade, conforto e interesse. Muitas das coisas de que precisamos para explorar as estrelas são as mesmas coisas que consideramos normais em nosso ambiente doméstico.

“Adoro isso em projetar para humanos no espaço”, disse Aristotelis. “O ser humano é o mesmo ser humano na Terra e no espaço. Precisamos da mesma quantidade de estímulos.”