Limiti teorici alla crioconservazione

Il corpo scambia massa ed energia con l'esterno. Come sistema aperto, non risente del principio di aumento d'entropia che vale in quelli isolati. Tale principio associa l'età del sistema all'entropia ed esclude la possibilità del sistema di tornare alle condizioni di un'età più giovane (teorema del tempo). Comunque, l'ibernazione non è in grado di ringiovanire il corpo e quindi di allungarne la vita (con ibernazioni-ringiovanimenti dell'età biologica successivi); L'ibernazione non aumenta la durata della vita che resta la stessa possibile al corpo di un non-ibernato (80 anni di vita media, 120 per i più fortunati); ritarda l'invecchiamento senza rallentarlo e, se usata con ibernazioni successive, consentirebbe di vivere in epoche diverse.

È da tenere presente che la carne di un animale non può essere congelata in freezer più d'una volta pena la putrefazione del cibo; ciò desta sospetti sulla possibilità di ibernare a temperature molto inferiori un corpo.

Inoltre, singoli organi da trapiantare non durano in azoto liquido (a 200 gradi celsius sotto zero) più di 24 ore: ovvero al momento dello scongelamento per il trapianto, se sono trascorse più di 24 ore, cadono in putrefazione. Da notare che gli embrioni, anch'essi congelati in azoto liquido a circa -250° C (temperature dette criogeniche), non sopravvivono più di 5 anni; dopo 5 anni non hanno più possibilità di indurre una gravidanza se impiantati, e vengono distrutti. Non è chiaro come gli stessi organi dentro il corpo (non espiantati) in azoto liquido possano durare anni o secoli (anziché 24 ore).

L'aria è composta in prima aprossimazione dal 20% da ossigeno e al 80% di azoto. A meno di 200 atmosfere e 200 gradi sotto zero l'aria diventa liquida (analogamente azoto e ossigeno) e ha la proprietà di trasformare in vetro tutto ciò che vi viene immerso. L'azoto ha questa proprietà a seconda delle sostanze immerse. L'assenza di ossigeno impedisce reazioni chimiche di ossidazione(reazioni aerobiche) che facilitano la conservazione di reperti. La vetrificazione dei corpi ibernati ha finora vanificato le tecniche di scongelamento e ogni tentativo di riportare in vita un corpo ibernato. Non esiste al momento notizia documentata in letteratura scientifica di un corpo ibernato tornato in vita.

L'unione di azoto, di assenza di ossigeno e del freddo (i ghiacci conservano bene forme di vita e inorganiche) dovrebbe favorire la conservazione di ciò che viene ibernato. Anche la teoria termodinamica (terzo principio) afferma che è impossibile raggiungere lo zero assoluto perché ad esso corrisponde un entropia pari a zero (mentre l'entropia aumenta): si dice che l'entropia misura lo stato di disordine del sistema. Entropia nulla significa ordine, conservazione, reversibilità della trasformazione di congelamento ( con uno scongelamento che riporta l'ibernato alle condizioni che aveva un'istante prima dell'ibernazione). Lo zero assoluto non è raggiungibile per l'aumento d'entropia; il congelamento a temperature prossime allo zero assoluto come quelle dell'azoto liquido consente di minimizzare l'entropia e ad avere uno scongelamento con condizioni molto vicine a quelle del congelamento.

La realizzazione di una trasformazione reversibile come uno scongelamento simile al congelamento, ovvero che non alteri il corpo e gli anni che è ancora in grado di vivere, richiede una trasformazione quasi-statica, successione di stati infinitamente lenti, in pratica talmente lenti che il corpo non "ha memoria" (nemmeno fisicamente, non porta traccia) del periodo di ibernazione. Dovrebbero essere "infinitamente lenti" sia il congelamento sia lo scongelamento. Difficile dire quanti anni di congelamento e scongelamento richiederebbe una "trasformazione infinitamente lenta".