Стартирането на SpaceX от следващата седмица ще донесе толкова готина наука на МКС

През следващите няколко седмици SpaceX ще се подготви за пускането си на 8 април, когато ракета "Фалкон 9" ще вземе капсулата "Дракон" от Военновъздушната станция на Кейп Канаверал във Флорида до Международната космическа станция. Вътре в капсулата: над 4 400 паунда на толкова необходимите консумативи, заедно със съдържанието, свързано с над 250 научни експеримента, които са в ход или са започнали през следващите няколко седмици.

"SpaceX е работна коня за нас," каза Джули Робинсън, главен учен за ISS в НАСА, заяви пред репортери днес по време на телеконференция. "Наистина сме развълнувани от този полет."

Дракон ще се върне на Земята в началото на май и ще върне много компоненти на тези проучвания, за да могат учените да продължат с изследванията си.

Малко повече от 3 000 паунда всъщност принадлежи единствено на модула за разширяване на активността на Bigelow (BEAM) - разширяем хабитат, който ще премине демонстрация на тест за период от две години, докато е свързан с ISS. Това е концепция, която НАСА и други проявяват интерес от известно време, тъй като едно разширяващо се местообитание може да направи дългосрочното пътуване в космоса и изграждането на убежища в други светове много по-лесно и устойчиво.

Въпреки че BEAM е най-важната част от постигнатото до МКС (и ще имаме повече информация за него в последваща статия), има няколко други основни изследвания, които НАСА и нейните партньори преследват. Ето кратко резюме на големите разследвания, които този последен старт ще помогне да се придвижи напред.

Veg-03

Както може би вече знаете, НАСА е тествала зелените палци на астронавтите си на борда на МКС, като им е възложила да отглеждат зеленчуци тук и там - специално червена римска салата, домати и цинии - като част от експеримента Veg-01. Голяма част от Veg-01 беше фокусирана не само върху това растенията да растат, но и тестване на малкия автономно прототип "вегетарианско съоръжение", предназначен да подготви пътя за нова ера на космически пътувания, включваща устойчиво производство на храни.

Veg-03 е последващо наблюдение. Когато капсулата "Дракон" стигне до МКС, екипажът ще поеме 18 нови култури - включително още 6 романски салати и 12 чисто нови китайски зеле. Последните са избрани измежду много други зеленчуци, до голяма степен поради това, че те са били наблюдавани да растат в условията на "ISS-lite", качеството на хранителните вещества, свързани с космическата диета и вкуса - НАСА желае да позволи на астронавтите там да се хранят и да се докоснат до мястото за растение.

Когато капсулата "Дракон" се върне в началото на май, тя ще върне и по-старите проби от маруля и цинии за учени, които са на земята, за да учат.

Нашите растения не изглеждат прекалено добре. Щеше да е проблем на Марс. Ще трябва да насоча вътрешния си Марк Уотни. #YearInSpace #space #gardening #spacestation #iss #issresearch #plants #science #Mars #JourneytoMars #greenthumb #veggie

Снимка, публикувана от Скот Кели (@stationcdrkelly) на

Micro-10

Когато дългосрочните космически пътувания до места като Марс и след това стане възможно, ще трябва да се уверим, че мъжете и жените на тези космически кораби имат всичко, от което се нуждаят, за да останат здрави. Това включва и лекарства - но е невъзможно да се снабди с малък кораб с всякакъв вид антибиотик или лекарство. Ще ни трябва начин да всъщност правя тези неща в космоса.

Решението? Гъбите. Това е идеята на Micro-10, ръководена от изследователи от Фармацевтичния университет в Южна Калифорния. Водещият следовател Клей Уанг каза пред репортерите, че гъбичките притежават „неизползван резервоар от терапевтици, който предстои да бъде открит“.

Основният фокус на Micro-10 е да проучи как микрогравитацията засяга конкретен вид гъби, Aspergillus nidulans вид, използван силно при изследването на многоклетъчни организми. Когато Дракон пристигне на МКС, астронавтите ще вземат проби от A. nidulans и да ги отглеждат четири до седем дни. Пробите ще бъдат замразени и върнати на Земята, когато Драконът се върне няколко седмици по-късно. Екипът на USC ще очаква с нетърпение извличането на тези проби, за да анализира чрез геномни и протеомни анализи, и да научи до каква степен не-гравитационните и микрогравитационните среди влияят върху гъбичния метаболизъм.

Микробна обсерватория-1

В лабораторията на НАСА за реактивно движение в Пасадена, Калифорния, Кастури Венкатесваран се интересува от нещо, което повечето хора дори не обмислят съществува: микробиота на МКС. Venkateswaran, в третата версия на този експеримент, ще се стреми да наблюдава видовете микроби, присъстващи на МКС и да върне тези проби на Земята за по-обширен анализ.

МКС, казва Венкатесваран, има свой собствен микробиом, който е уникално „оформен от гравитацията, радиацията и ограниченото човешко присъствие”. Той иска да знае какви видове микроби са там, до каква степен са успели да оцелеят. суровата среда на орбиталното пространство и - най-важното - ползите и рисковете, които микробите създават там в такива затворени среди. Това е от решаващо значение за разбирането ни за това какво ще се нуждаем, за да се подготвим по време на дългосрочни продължителности в пространството. "Ние живеем в ера на ДНК", казва Венкатесваран.

Проучването на Eli Lilly за мускулна атрофия и кристализация на протеини за създаване на лекарства

Ако искате да изучавате какво се случва с тялото в пространството, трябва да изследвате тялото в космоса, Мисията на Scott Kelly's #YearInSpace трябва да ни помогне да научим много за това, но той е само един човек. Това, което трябва да направим, е да проучим десетки от хора.

Разбира се, не можем да го направим. Следваща най-добра възможност: изпратете животни до космоса - по-специално, гризачи. Ели Лили работи с НАСА за ново проучване, което ще изпрати 20 мишки до МКС и ще работи за изследване на мускулната атрофия, дължаща се на по-голяма дълбочина. Известен факт е, че безтегловността и микрогравитацията имат огромни ефекти върху астронавтите на опорно-двигателния апарат, които прекарват месеци в орбита. Ели Лили се надява да разбере по-добре не само как този процес работи в космоса, но и как болестите като АЛС водят до тежка мускулна атрофия тук на Земята. Космосът осигурява един вид глобална мускулна загуба на среда, която не може да бъде постигната никъде другаде.

Втората част от тяхното проучване е да се разбере по-добре кристализацията на протеините в микрогравитацията. Накратко: разбирането на това как работи този химичен процес в космоса може да помогне на Eli Lilly и на други фармацевтични компании да разработят по-добре лекарства, които могат да се насочат към определени молекули и да се свързват с определени протеини по-добре от сегашните техники.

Гени в Космоса-1

Експериментите, които достигат до космоса, не са ограничени само до световно известни институции. НАСА е открила няколко възможности за провеждане на изследователски проекти. Пример: спонсорираните от Boeing гени в експеримент Space-1, който в основата си ще тества жизнеспособността на техниката, която е от решаващо значение за генетиката и биологичните изследвания.

Полимеразната верижна реакция, или PCR, е съществен метод за усилване на малък сегмент от ДНК, така че всъщност можем проучване то. Boeing вече планираше да изпрати мини-PCR устройство до ISS, за да провери дали действително ще работи там, както е планирано, и компанията реши да отвори конкурс за студенти от цялата страна и да види кой може да проектира най-добрия експеримент. да придружава този тест.

Победителят, избран през юли, беше Ана-София Бугаев, чийто експеримент беше избран от 330 други приложения. Нейният експеримент на практика изисква да се използва мини-PCR, за да се види дали може да проследява метиловите маркери върху ДНК, за които тя подозира, че генната експресия се променя в пространството и е отговорна за причиняването на астронавти и други форми на живот в космоса за влошаване на имунната система.

Така за първото си действие Boeing ще тества мини-PCR устройството и ще провери дали работи добре. За втория си акт Boeing ще проведе експеримента на София и ще види дали устройството може да се използва за откриване на промени в метилирането на ДНК. Резултатите могат да помогнат да се въведе нова вълна от открития за това как пространството влияе върху състоянието на имунната ни система и какво можем да направим, за да защитим здравето си в малките пространства на космически кораб, който се отдалечава към други светове.