Raketa Antares in kapsula Cygnus sta se 9. februarja 2020 odpravila proti Mednarodni vesoljski postaji, na dvižni ploščadi na Nasinem letalu Wallops v Virginiji pa sta bila postavljena navpično.
(Slika: © NASA / Aubrey Gemignani)
Nasa v nedeljo (9. februarja) na Nasino letališče Wallops v Virginiji na mednarodno vesoljsko postajo izstreljuje zaloge posadke in znanstvenega tovora.
Zraven rakete Antares bo razporejeno tovorno vesoljsko plovilo Northrop Grumman Cygnus, v notranjosti pa bo skoraj 8000 funtov. (3.600 kilogramov) zalog in strojne opreme. Kapsula bo prinesla zaloge za posadko, ki trenutno živi na vesoljski postaji.
Na vesoljskem plovilu bodo tudi različni poskusi in kosi raziskovalne opreme. Te bodo podprle raziskave o temah, vključno s tkivnimi in celičnimi kulturami ter biogorivi.
Na fotografijah: Raketa Antares izstreli tovorno plovilo Cygnus NG-12 na vesoljsko postajo
Mobilni laboratorij za biologijo
Nov miniaturni laboratorij za biologijo se usmeri do vesoljske postaje na kapsuli Cygnus. Poimenovan Mobile SpaceLab, je sistem tehnološko predstavitveni projekt, za katerega znanstveniki upajo, da bi lahko pokazal nov način izvajanja poskusov v orbiti. To je zato, ker je Mobile SpaceLab objekt za gojenje tkiv in celic, zasnovan tako, da deluje samostojno in izvaja poskus do enega meseca, ne da bi pri tem uporabil dragocen čas astronavtov.
Razvil HNu Photonics, inženirsko podjetje s Havajev, bo Mobile SpaceLab raziskovalcem ponudil hitro preoblikovano, avtomatizirano platformo za izvajanje vrhunskih bioloških poskusov v mikrogravitaciji. Objekt na terenu upravljajo posadke na daljavo, avtomatizacija pa omogoča raziskovalcem, da opazujejo celične funkcije s tehniko, imenovano mikroskopija.
Zmožnost opazovanja celičnih kultur v mikrogravitaciji bo raziskovalcem zagotovila podatke v realnem času o vedenju tkiv v vesolju. Mikrogravitacija bolje oponaša, kako se celica obnaša v človeškem telesu kot katero koli umetno okolje na tleh.
Med tem začetnim nalogom ekipa pošilja celice nevroblastoma - vrste raka živčnih celic. Konkretno bo eksperiment preučil, kako dozorevajo celice, ki jih biologi imenujejo celična diferenciacija in kako mikrogravitacija vpliva na ta proces.
"Gravitacija je temeljna sila, ki smo ji vsi na Zemlji," je dejal Devin Ridgley, glavni znanstvenik Scorpio-V, med tiskovno konferenco Nasine 29. januarja. "To lahko drastično vpliva na to, kako celične razlike, kar vpliva na celično organizacijo in komunikacijo in lahko privede do propadanja kognitiv. " Dodal je, da bi poskus lahko znanstvenikom pomagal bolje razumeti učinke vesoljskih potovanj na možgane.
Bakterije v vesolju
Ekipa z univerze na Aljaski bo poslala serijo gensko inženirskih bakterij E. coli v vesoljsko postajo. Tu na Zemlji lahko organizmi proizvedejo spojino, imenovano izobuten, ki je predhodnik plastike in gume in se lahko uporablja kot biogorivo.
Te bakterije lahko proizvajajo izobuten s hranjenjem z odpadno vodo, gnojem in zmešnjavo, ki je ostala od žetve koruze. Torej bi uporaba bakterij za izdelavo materiala močno nasprotila trenutnim metodam pridobivanja izobutena, za katere so potrebne visokoenergijske kemične reakcije in naftne težke sestavine.
Toda bakterije tvorijo le zelo majhne količine spojine, zato želijo raziskovalci ugotoviti, kako organizmi proizvajajo izobuten, v upanju na genetsko povečanje stopnje proizvodnje. Da bi bolje razumeli, kako deluje ta postopek, bodo raziskovalci pregledali skupino gensko okrepljenih E. coli in preučili, kako učinkovito bakterije proizvajajo izobuten v primerjavi s svojimi kopenskimi kolegicami.
Metabolična aktivnost bakterij se spremeni v mikrogravitaciji, zato raziskovalci poskušajo preizkusiti, ali bakterije v vesolju proizvajajo bolj ali manj izobuten. Če znanstveniki razumejo, kako bakterije proizvajajo izobuten, lahko gensko inženirajo bakterije, ki so učinkovitejše, kar zmanjša potrebo po energijsko intenzivnih kemičnih procesih. To bo končno zmanjšalo onesnaževanje okolja, so povedali raziskovalci.
Izguba kosti v vesolju
Milijoni Američanov vsako leto izgubijo kostno maso zaradi neravnovesja preoblikovanja kosti, ko telo ne naredi nove kosti tako hitro, kot absorbira starejšo kost. Bolezen, imenovana osteopenija, je začetek osteoporoze. Naše kosti imajo proces, s katerim naravno tvorijo in enakomerno raztapljajo kostno snov, včasih pa ta postopek izgine.
Ko je telo pod stresom, se lahko pojavijo neravnovesja, kot je to pri mikrogravitaciji. Znanstveniki želijo s pomočjo vesoljske postaje razviti načine zdravljenja za ublažitev teh učinkov, tako na Zemlji kot v vesolju.
"Astronavti izgubijo od 1 do 2,5% svoje kostne mase na mesec," je na tiskovni konferenci dejal Louis Kidder, kostni biolog z univerze v Minnesoti in so-preiskovalec projekta. "To bi trajalo eno leto z osteoporozo."
Dodal je, da mikrogravitacijsko okolje vesoljske postaje omogoča boljše razumevanje, kako se kostne celice odzivajo na različne količine gravitacijske sile. Skupina bo poslala osteoblaste (kostne celice), da preučijo, kako reagirajo na mikrogravitacijo, primerjajoč rezultat z obnašanjem skupine.
Zemeljske celice bodo v napravi z magnetno levitacijo, ki bo simulirala razmere v prostoru. Če se izkaže za učinkovitega simulatorja, bi lahko raziskovalcem tukaj na Zemlji pomagal bolje razumeti izgubo kosti in jim omogočil, da razvijejo več terapij za ublažitev izgube - brez rakete.
"Izguba kosti pri mikrogravitaciji se v primerjavi z Zemljo pospeši," je na novinarski konferenci povedal Bruce Hammer, radiolog z univerze v Minnesoti in so-preiskovalec projekta. "S tem [eksperimentom] si lahko ogledamo mehanizme in možne terapije."
Več znanosti
To je samo vzorčenje raziskovalnih preiskav, ki so se začele na krovu Cygnusa. V novem eksperimentu z rastjo rastlin bo raziskano, kako čičerike, znane tudi kot črnooki grah, in navadni fižol rastejo v mikrogravitaciji, kar je del NASA-ovih nenehnih prizadevanj za gojenje hrane v vesolju.
Druga nova študija bo preizkusila, kako sevanje in mikrogravitacija vplivata na odnos virusa in bakterije, ki jo okuži. Raziskovalci upajo, da bo ta študija privedla do novih protibakterijskih zdravil.
Cygnus bo izvedel tudi nov poskus ognja, imenovan Saffire IV, ki bo preučil, kako plameni rastejo in reagirajo v različnih pritiskih in koncentracijah kisika. Prejšnje iteracije tega eksperimenta so bile videti, kako se plameni širijo po določenih materialih, ki bi jih verjetno našli na vesoljskem plovilu. Ta poskus bo nadaljeval s preskušanjem vnetljivosti pri nižjih tlakih in višjih koncentracijah kisika, ki najbolj posnemajo vesoljske razmere. V poskusu bodo preizkušene tudi metode za odkrivanje požarov in čiščenje njihovih posledic.
To je drugi Cygnusov let po pogodbi Northrop Grumman's Commercial Resupply Services 2 in je prva letošnja dobava tovora na vesoljsko postajo. Izstrelitev si lahko ogledate tukaj na Space.com v nedeljo (9. februarja), s blastofom, namenjenim za 17:39 popoldne. EST (2239 GMT).
- Eksperiment sevanja, pečica s piškotki in še več so se napotili do vesoljske postaje na tovorni ladji Cygnus
- Raketa Antares izstreli tovorno ladjo Cygnus na maratonski misiji za NASA
- Ta NASA-in poskus prikazuje obljubo za kmetijsko svežo hrano v vesolju
