Mednarodna vesoljska postaja bo zaseden kraj. Iransko-ameriški podjetnik Anousheh Ansari bo na postaji živel en teden, deloma kot turist, deloma pa kot testni subjekt več raziskovalnih poskusov. Za Ansari so predvideni štirje poskusi, med njimi dva, ki testirata njeno kri, eden za iskanje vzroka za bolečine v hrbtu astronavta in iskanje bakterij po postaji.
Načrtovano, da se bo 18. septembra 2006 odpravilo iz kozmodroma Baikonur v Kazahstanu, skupaj s člani posadke 14 ekspedicij, NASA astronavtom Michael Lopez-Alegria in ruskim kozmonavtom Michaelom Tyurinom, iransko-ameriškim podjetnikom Anousheh Ansari bo testni test za štiri eksperimente ESA med njeno bivanje na krovu Mednarodne vesoljske postaje.
Poskusi, v katerih bo Ansari sodeloval, so na področju človeške fiziologije: od iskanja učinkov vesoljskega sevanja na posadko, do raziskovanja mehanizmov, ki vplivajo na razvoj mišične atrofije pri astronavtih. Namen eksperimentov je raziskati reakcijo človeškega organizma na vesoljsko okolje, katerega končni cilj je optimizacija pogojev za človekovo stalnost v vesolju in osvetlitev pogostih bolezni, ki prizadenejo ljudi na Zemlji.
Evropski program eksperimentov, ki ga ESA trenutno izvaja na Mednarodni vesoljski postaji (ISS), zajema veliko znanstvenih ved, ki vključujejo fiziko, kemijo, biologijo, fiziologijo, psihologijo in z njimi povezane teme.
Astronavti na ISS vsak dan izvajajo poskuse
Astronavti na krovu ISS imajo zelo zaseden urnik, ki vsakodnevno izvajajo poskuse v imenu znanstvenikov na Zemlji in delujejo kot subjekti poskusov.
Številni poskusi, zlasti na področju človeške fiziologije, spadajo v dolgoročni načrt in zahtevajo veliko število opazovanj na različnih sejah in pri številnih različnih temah. Zato takšni poskusi ne vključujejo samo stalne posadke ISS, ki trenutno šteje tri člane, temveč tudi kratkoročne obiskovalce, ki se redno vozijo na postajo s Soyuzom ali s prevozom.
To velja za astronavte ESA, ki običajno izvajajo vrsto eksperimentov med kratkimi misijami na ISS. Leta 2005 je udeleženec vesoljskih poletov Gregory Olsen v okviru sporazuma med ESA in vesoljskimi avanturami sodeloval pri poskusih ESA, podjetje, ki organizira udeležbo v misijah vesoljskih poletov za zasebne raziskovalce. Kmalu bo naslednja udeleženka vesoljskega leta Anousheh Ansari prispevala k znanstvenemu programu ESA.
Vpliv vesoljskega sevanja na človeško telo: eksperiment s kromosomom-2
Med vesoljskimi leti so člani posadke nenehno izpostavljeni različnim vrstam sevanja. Takšno sevanje poškoduje celično DNK in lahko povzroči mutacije, ki bi lahko bile povezane s povečanim tveganjem za nastanek raka. Inducirane mutacije je mogoče analizirati v limfocitih (belih krvnih celicah): eksperiment Chromosome-2 proučuje spremembo kromosoma in občutljivost na sevanje v limfocite članov posadke ISS z namenom oceniti genetski vpliv sevanja na posadko.
Kakovost sevalnega polja na Zemlji ni mogoče simulirati, zato je treba izvesti analize v vesoljskem okolju. Rezultati študije bodo omogočili boljšo oceno genetskega tveganja za ljudi v vesolju in dolgoročno prispevali k optimizaciji zaščite pred sevanji za prihodnje misije raziskovanja vesolja.
Ansari bo deloval kot preizkuševalec, ki bo zagotovil vzorce krvi pred in po letu.
Iščete bakterije na krovu ISS: Vzorec eksperimenta
Nevarnost kontaminacije s patogenimi organizmi je resna težava pri vesoljskih misijah. V breztežnosti nekatere bakterije rastejo hitreje kot v razmerah na Zemlji in so veliko bolj odporne na antibiotike. Vendar ni znano, ali in v kakšnem obsegu lahko to različno vedenje bakterij vpliva na zdravje posadke ali poškoduje tehnično opremo na krovu.
Namen eksperimenta SAMPLE je raziskati, kakšne vrste mikrobov najdemo na krovu Mednarodne vesoljske postaje in kako se te prilagajajo razmeram v vesoljskem okolju. Ansari bo odvzela vzorce od sebe in z določenih območij postaje, tako da drgne palčke s tamponom po površinah, dovzetnih za bakterije, na primer stikala, tipkovnice in opremo za osebno higieno.
Od kod izvira bolečina v hrbtu? Preizkus bolečine v križu
V breztežnih vesoljskih razmerah astronavti pogosto doživljajo neko obliko bolečine v spodnjem delu hrbta. To je izjemno, saj so na Zemlji bolečine v hrbtu povezane z velikimi obremenitvami hrbtenice, predvsem zaradi težnosti.
Znanstveniki so zato razvili hipotezo, da se bolečina v spodnjem delu hrbta lahko razvije brez stiskanja vretenc. Pojasnilo problema izvira iz dejstva, da je treba spodnji del vretenc, sakralno kost, držati v položaju med obema kolkama. In globok 'mišični steznik' ima pomembno vlogo pri tem procesu, saj se tonične posturalne mišice aktivirajo, ko zjutraj vstanejo, in v času počitka izključijo.
Hipoteza je, da ta zaščitni mehanizem ne deluje v vesolju. V vesoljskih kosth astronavtov izgubijo kalcij in moč, njihove mišice izgubijo maso: zato se misli, da globok mišični steznik med vesoljskim poletom atrofira, kar vodi v obremenitev nekaterih ligamentov, zlasti v spodnjem predelu hrbta, in povzroča kot posledica bolečine v križu pri astronavtih.
Cilj poskusa Low Back Pain je proučevanje razvoja bolečine v križu pri posadkah med vesoljskim poletom, s ciljem oceniti stopnjo atrofije v globokem mišičnem stezniku kot odgovor na izpostavljenost mikrogravitaciji.
Ansari bo izpolnila vsakodnevni vprašalnik med letom, ko bo poročala o pritožbah. Rezultate bomo primerjali s podobnimi meritvami na tleh pred poletom in po letu, da bi dobili boljše razumevanje povezave med uporabo / uporabo diska in bolečinami v hrbtu, kar bi bilo koristno za oblikovanje protiukrepov za to težavo ne le v vesolju pa tudi na Zemlji.
Kateri so vzroki za slabokrvnost? NEOKITOLIZSKI eksperiment
Namen eksperimenta NEOCYTOLYSIS je preučiti učinke breztežnosti na hemopoetski sistem, sistem telesa, ki je odgovoren za tvorbo krvnih celic.
V eksperimentu se bo proučil postopek, imenovan neocitoliza, to je selektivno uničenje mladih rdečih krvnih celic. Ta proces so pri astronavtih opazili kot prilagodljiv odziv telesa na specifično stanje breztežnosti. V vesolju se kri, ki jo gravitacija običajno zadrži v okončinah, v prostoru premakne v sredino, kar povzroči visoko gostoto rdečih celic v krvnih žilah v zgornjem delu telesa; to sproži odziv, katerega cilj je ponastaviti maso rdečih krvnih celic z njihovim selektivnim uničenjem, kar povzroča začasno anemijo pri astronavtih v prvih dneh po pristanku.
Ta postopek zato velja za astronavte kot naravni odziv na posebne okoljske razmere. Lahko pa se pojavi tudi v patoloških pogojih, na primer kot anemija pri bolnikih, ki jih prizadene ledvična odpoved. Poskus bo zato ključnega pomena za vlivanje svetlobe in morda za prispevek k razvoju rešitev za to resno bolezen.
Ansari bo deloval kot preizkuševalec, ki bo zagotovil vzorce krvi pred in po letu.
Izvirni vir: ESA News Release
