Бактерии, кости и други: Ето науката, изстрелваща се в космическата станция в неделя

Pin
Send
Share
Send

Ракетата Antares и капсулата Cygnus се насочиха към Международната космическа станция на 9 февруари 2020 г., бяха издигнати до вертикално положение на изстрелващо устройство в полетния инструмент на НАСА Wallops във Вирджиния.

(Изображение: © NASA / Обри Джеминяни)

НАСА изстрелва набор от доставки на екипаж и научни товари на Международната космическа станция в неделя (9 февруари) от полетното съоръжение на НАСА Wallops във Вирджиния.

Кацнала на ракета Antares ще бъде товарен космически кораб Northrop Grumman Cygnus, а вътре в нея ще има близо 8 000 паунда. (3 600 килограма) консумативи и хардуер. Капсулата ще носи доставки за екипажа, който в момента живее на космическата станция.

На борда на космическия кораб ще бъдат проведени различни експерименти и части от изследователска техника. Те ще подкрепят изследванията по теми, включително тъканни и клетъчни култури и биогорива.

На снимки: Ракета Antares изстрелва товарен кораб Cygnus NG-12 към космическата станция

Мобилна лаборатория по биология

Нова миниатюрна лаборатория по биология се насочва към космическата станция на капсулата Cygnus. Озаглавена Mobile SpaceLab, системата е проект за демонстрация на технологии, за който учените се надяват, че може да демонстрира нов начин за провеждане на експерименти в орбита. Това е така, защото Mobile SpaceLab е устройство за култивиране на тъкани и клетки, предназначено да функционира автономно, провеждайки експеримент до един месец, без да използва ценно време на астронавтите.

Разработен от HNu Photonics, базирана на Хаваите инженерна компания, Mobile SpaceLab ще предложи на изследователите бърза промяна, автоматизирана платформа за провеждане на авангардни експерименти по биология в микрогравитацията. Съоръжението се управлява дистанционно от екипажите на земята, а автоматизацията дава възможност на изследователите да наблюдават клетъчни функции с техника, наречена микроскопия.

Способността да наблюдават клетъчните култури в микрогравитацията ще предостави на изследователите данни в реално време за това как тъканите се държат в космоса. Микрогравитацията по-добре имитира как една клетка се държи в човешкото тяло, отколкото всяка изкуствена среда на земята.

По време на тази първоначална мисия екипът изпраща клетки от невробластома - вид рак на нервните клетки. По-конкретно, експериментът ще проучи как клетките зреят, което биолозите наричат ​​клетъчна диференциация и как микрогравитацията влияе на този процес.

"Гравитацията е основна сила, на която всички сме подложени тук, на Земята", заяви Девин Ридли, главен учен в Скорпион-V, по време на пресконференцията на НАСА, проведена на 29 януари. "Това може да има драстичен ефект върху това как клетъчните се диференцират, което засяга клетъчната организация и комуникация и може да доведе до когнитивен упадък. " Той добави, че експериментът може да помогне на учените да разберат по-добре ефектите от космическото пътуване върху мозъка.

Бактерии в космоса

Екип от Университета на Аляска ще изпрати партида от генетично инженерни бактерии E. coli до космическата станция. Тук, на Земята, организмите могат да произведат съединение, наречено изобутен, което е предшественик на пластмаса и каучук и може да се използва самостоятелно като биогориво.

Тези бактерии могат да произвеждат изобутен, като се хранят с отпадни води, оборски тор и каша, останала от реколтите от царевица. Така че използването на бактерии за направата на материала рязко ще контрастира с настоящите методи за получаване на изобутен, които изискват високоенергийни химични реакции и петролни тежки съставки.

Но бактериите правят само много малки количества от съединението, така че изследователите искат да идентифицират как организмите произвеждат изобутен, с надеждата за генетично увеличаване на производствените темпове. За да разберат по-добре как работи този процес, изследователите ще разгледат група генетично засилена E. coli и ще проучат колко ефективно бактерията произвежда изобутен в сравнение с техните наземни колеги.

Метаболитната активност на бактериите се променя в микрогравитацията, така че изследователите се опитват да проверят дали бактериите правят повече или по-малко изобутен в космоса. Ако учените разберат как бактериите произвеждат изобутен, те могат да генерират генетично бактерии, които са по-ефективни, намалявайки необходимостта от енергоемки химически процеси. Това в крайна сметка ще намали замърсяването на околната среда, казаха изследователите.

Костна загуба в космоса

Милиони американци губят костна маса всяка година поради дисбаланс на костното ремоделиране, когато тялото не прави нова кост толкова бързо, колкото абсорбира по-старата кост. Заболяването, наречено остеопения, е началото на остеопорозата. Нашите кости имат процес, чрез който те естествено образуват и разтварят костната материя еднакво, но понякога този процес излиза от удар.

Дисбалансите могат да възникнат, когато тялото е стресирано, като това, което се случва в микрогравитацията. Така учените искат да използват космическата станция за разработване на лечения за смекчаване на тези ефекти, както на Земята, така и в космоса.

"Астронавтите губят от 1 до 2,5% от костната си маса на месец", каза по време на пресконференцията Луис Кидър, костен биолог от университета в Минесота и съ-изследовател по проекта. "Това би отнело една година с остеопороза."

Той добави, че микрогравитационната среда на космическата станция позволява по-добро разбиране на това как костните клетки реагират на различни количества гравитационна сила. Групата ще изпрати остеобласти (костни клетки), за да проучи как реагират на микрогравитацията, сравнявайки този резултат с поведението на наземната група.

Наземните клетки ще бъдат в устройство за магнитна левитация, което ще симулира условията на космоса. Ако се окаже ефективен симулатор, това би могло да помогне на изследователите тук на Земята да разберат по-добре костната загуба и да им даде възможност да разработят повече терапии за смекчаване на загубата - без нужда от ракета.

"Загубата на кост в микрогравитацията се ускорява в сравнение със Земята", заяви по време на пресконференцията Брус Хамер, рентгенолог от Университета в Минесота и сътрудник на проекта. "С този [експеримент] можем да разгледаме механизмите и възможните терапии."

Повече наука

Това е само извадка от изследователските проучвания, които стартират на борда на Cygnus. Нов експеримент за растеж на растенията ще разгледа как кравето, познато също като грах с черни очи и обикновеният боб, расте в микрогравитацията, като част от постоянните усилия на НАСА за отглеждане на храна в космоса.

Друго ново проучване ще провери как радиацията и микрогравитацията влияят върху връзката на вирус и бактерията, която той заразява. Изследователите се надяват, че това проучване ще доведе до нови антибактериални лечения.

Cygnus също ще проведе нов експеримент с огън, наречен Saffire IV, който ще изучава как пламъците растат и реагират при различни налягания и концентрации на кислород. Предишните повторения на този експеримент са разгледали как пламъците се разпространяват в конкретни материали, които вероятно биха могли да бъдат намерени на космически кораб. Този експеримент ще продължи това чрез тестване на запалимостта при по-ниско налягане и по-високи концентрации на кислород, до най-близкото имитиране на космическите условия. Експериментът ще тества и методи за откриване на пожари и за почистване на последствията от тях.

Това е вторият полет на Cygnus съгласно договора за търговски доставки на Northrop Grumman 2 и е първата доставка на товари до космическата станция тази година. Можете да гледате старта тук в Space.com неделя (9 февруари), с насочен удар към 17:39 ч. EST (2239 GMT).

  • Радиационен експеримент, фурна с бисквитки и други се насочиха към космическата станция на товарен кораб Cygnus
  • Ракета "Антарес" изстрелва товарен кораб "Cygnus" на маратонска мисия за НАСА
  • Този експеримент на НАСА показва обещание за пресни храни в космоса

Pin
Send
Share
Send