Příští týden SpaceX Launch uvede do ISS tolik studené vědy

SpaceX se připravuje na příští pár týdnů, aby se připravil na svůj start 8. dubna, kdy raketa Falcon 9 vezme kapsli společnosti Dragon z stanice Cape Canaveral Air Force Station na Floridě až k Mezinárodní kosmické stanici. Uvnitř kapsle: více než 4 400 liber potřebných dodávek spolu s obsahem souvisejícím s více než 250 probíhajícími vědeckými experimenty, které byly zahájeny během několika příštích týdnů.

"SpaceX je pro nás pracovníkem," řekl Julie Robinson, hlavní vědecka pro ISS v NASA. "Jsme z tohoto letu opravdu nadšeni."

Drak se vrátí na Zemi počátkem května a přivede vědce zpět k mnoha součástem těchto studií.

Trochu více než 3000 liber vlastně patří výhradně k modulu Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) - rozšiřitelnému stanovišti, které bude podrobeno zkušební demonstraci během dvouletého období, zatímco bude zakotveno na ISS. Jedná se o koncept NASA a dalších, kteří se o nějakou dobu zajímali, protože rozšiřitelný prostor by mohl učinit dlouhodobé cestování vesmírem a budování útulků na jiných světech mnohem snadnějším a udržitelnějším.

Zatímco BEAM je vrcholem toho, co se děje v ISS (a budeme o tom mít více v následném článku), existuje několik dalších významných studií, které NASA a její partneři sledují. Zde je stručný přehled hlavních vyšetřování, které tento nejnovější trh pomůže posunout kupředu.

Veg-03

Jak už možná víte, NASA testuje zelené palce svých kosmonautů na palubě ISS tím, že je zde a tam pěstuje zeleninu - konkrétně červený římský salát, rajčata a zinnias - jako součást experimentu Veg-01. Hodně ze společnosti Veg-01 se nezaměřovalo na to, aby rostliny rostly, ale testování malého, autonomně provozovaného prototypu „vegetariánského zařízení“, jehož cílem bylo pomoci připravit půdu pro novou éru cestování vesmírem, která zahrnuje udržitelnou produkci potravin na palubě.

Veg-03 je pokračování. Když se kapsle Dragon dostane do ISS, posádka vezme 18 nových plodin - včetně šesti dalších římských salátů a 12 zbrusu nových čínských zelí. Tito byli vybráni mezi mnoho jiných vegetariánů ve velké části protože jak dobře oni byli pozorováni růst v “ISS-lite” podmínky, kvalita živin spojených s vesmírnou dietou a příchuť - NASA má zájem dovolit astronautům nahoru tam t Chow dolů a získat chuť pro vesmírné zařízení.

Když se kapsle Dragon vrátí na začátku května, přivede také vědce zde na zemi ke studiu starších vzorků salátu a zinnia.

Naše rostliny nevypadají příliš dobře. Byl by to problém na Marsu. Budu muset nasměrovat svůj vnitřní Mark Watney. #YearInSpace #space #gardening #spacestation #iss #issresearch #plants #science #Mars #JourneytoMars #greenthumb #veggie

Fotografie zaslané Scott Kelly (@stationcdrkelly) na

Micro-10

Když se konečně stane možné dlouhodobé cestování vesmírem do míst, jako je Mars a mimo něj, musíme se ujistit, že muži a ženy na těchto kosmických lodích mají vše, co potřebují, aby zůstali zdraví. To zahrnuje léky - ale není možné zásobit malou loď s každým druhem antibiotik nebo léků. Budeme potřebovat cestu udělat ty věci ve vesmíru.

Řešení? Houby. To je myšlenka Micro-10, vedená vědci na University of Southern California School of Pharmacy. Vedoucí vyšetřovatel Clay Wang řekl novinářům, že houby mají „nevyužitý rezervoár léčiv, které ještě nebyly objeveny“.

Hlavním zaměřením Micro-10 je prozkoumat, jak mikrogravitace ovlivňuje určité druhy hub, Aspergillus nidulans, druh těžce používaný ve studiu mnohobuněčných organismů. Když Dragon dorazí na ISS, astronauti budou odebírat vzorky A. nidulans a pěstujte je čtyři až sedm dní. Vzorky se zmrazí a vrátí se na Zemi, když se Dragon vrátí o několik týdnů později. Tým USC bude netrpělivě očekávat, že budou tyto vzorky analyzovány pomocí genomických a proteomických testů, a zjistí, do jaké míry prostředí s nulovou gravitací a mikrogravitací ovlivňuje metabolismus hub.

Mikrobiální observatoř-1

Kasthuri Venkateswaran se zajímá o NASA Jet Propulsion Lab v Pasadeně v Kalifornii a zajímá se o něco, o čem většina lidí ani neuvažuje. existuje: mikrobiota ISS. Venkateswaran se ve třetí verzi tohoto experimentu bude snažit sledovat druhy mikrobů přítomných na ISS a vrátit tyto vzorky na Zemi pro rozsáhlejší analýzu.

ISS, řekl Venkateswaran, má svůj vlastní mikrobiom, který je jedinečně „formován gravitací, zářením a omezenou lidskou přítomností“. Chce vědět, jaké druhy mikrobů jsou tam, do jaké míry byly schopny přežít kruté prostředí orbitálního prostoru a - co je nejdůležitější - výhody a rizika, které mikroby v takových uzavřených prostředích vytěsňují. To je klíčové pro naše pochopení toho, co budeme muset připravit během dlouhodobých období ve vesmíru. „Žijeme v době DNA,“ říká Venkateswaran.

Studie Eli Lilly o atrofii svalů a krystalizaci proteinů pro tvorbu léčiv

Pokud chcete studovat, co se děje s tělem ve vesmíru, musíte studovat tělo ve vesmíru. Scott Kelly je #YearInSpace mise má pomoci nám dozvědět se o hodně z toho, ale on je jen jedna osoba. Co musíme udělat, je studium desítky lidí.

To samozřejmě nemůžeme udělat. Další nejlepší možností: poslat zvířata do vesmíru - konkrétně hlodavci. Eli Lilly spolupracuje s NASA na nové studii, která dodá 20 myší do ISS a bude pracovat na studiu svalové atrofie v důsledku většího prostoru. Je známo, že nulová gravitace a mikrogravitace mají obrovský vliv na astronauty pohybového aparátu, kteří tráví měsíce na oběžné dráze. Eli Lilly doufá, že lépe pochopí nejen to, jak tento proces funguje ve vesmíru, ale také to, jak choroby jako ALS vedou k těžké svalové atrofii zde na Zemi. Prostor poskytuje jakési globální prostředí, které nevyužívá svalů a které nelze dosáhnout nikde jinde.

Druhou částí jejich studie je lepší pochopení krystalizace proteinů v mikrogravitaci. Krátký příběh: pochopení toho, jak tento chemický proces funguje ve vesmíru, by mohlo pomoci společnosti Eli Lilly a dalším farmaceutickým společnostem lépe navrhovat léky, které mohou cílit na specifické molekuly a vázat se na určité proteiny lépe než současné techniky.

Geny ve vesmíru-1

Experimenty směřující do vesmíru se neomezují jen na světově proslulé instituce. NASA otevřela několik možností pro studentské výzkumné projekty. Případ v bodě: Boeing-sponzorované geny v experimentu Space-1, které budou v jádru testovat životaschopnost techniky, která je kritická pro genetiku a biologický výzkum.

Polymerázová řetězová reakce, neboli PCR, je nezbytnou metodou pro amplifikaci malého segmentu DNA, abychom mohli skutečně studie to. Boeing už plánoval vyslat do ISS mini-PCR zařízení, aby zjistil, zda by tam skutečně fungoval tak, jak bylo zamýšleno, a společnost se rozhodla otevřít soutěž studentům po celé zemi a zjistit, kdo by mohl navrhnout nejlepší experiment doprovázet tento test.

Vítězem loni v červenci byla Anna-Sophia Bougaev, jejíž experiment byl vybrán z 330 dalších aplikací. Její experiment v podstatě volá po použití mini-PCR, aby zjistil, zda dokáže sledovat methyl-markery na DNA, o kterých má podezření, že mění expresi genů ve vesmíru a jsou zodpovědné za to, že astronauti a jiné formy života v prostoru zažívají zhoršené imunitní systémy.

Boeing proto pro svůj první úkon otestuje zařízení mini-PCR a ověří, že funguje dostatečně dobře. Pro jeho druhý akt, Boeing bude provozovat Sophia experiment a vidět zda zařízení může být používáno detekovat methylation změny na DNA. Výsledky by mohly pomoci uvést novou vlnu objevů do toho, jak prostor ovlivňuje stav našich imunitních systémů, a to, co můžeme udělat pro ochranu našeho zdraví v malém prostoru kosmické lodi, která letí směrem k jiným světům.