21. misja Northrop Grumman NASA rozpoczyna badania naukowe na stacji kosmicznej
NASA i jej międzynarodowi partnerzy wysyłają badania naukowe na Międzynarodową Stację Kosmiczną w ramach 21. misji komercyjnych usług zaopatrzeniowych firmy Northrop Grumman. Na pokładzie należącego do firmy statku kosmicznego Cygnus odbędą się testy technologii odzyskiwania wody i procesu produkcji komórek macierzystych w warunkach mikrograwitacji, badania wpływu lotu kosmicznego na DNA mikroorganizmów i wzrost tkanki wątroby, a także pokazy naukowe na żywo dla studentów. Misja ma wystartować z Cape Canaveral Space Force Station na Florydzie na początku sierpnia.
Przeczytaj więcej o niektórych badaniach odbywających podróż do orbitującego laboratorium:
Reaktory ze złożem upakowanym to systemy wykorzystujące materiały takie jak granulki lub kulki "upakowane" wewnątrz struktury w celu zwiększenia kontaktu między różnymi fazami płynów, takimi jak ciecz i gaz. Reaktory te są wykorzystywane do różnych zastosowań, w tym do odzyskiwania wody, zarządzania ciepłem i ogniw paliwowych. Naukowcy przetestowali wcześniej wydajność szklanych kulek, kulek teflonowych, katalizatora platynowego i innych materiałów wypełniających. Eksperyment z reaktorem ze złożem upakowanym: Water Recovery Series ocenia wpływ grawitacji na osiem dodatkowych artykułów testowych.
Wyniki mogą pomóc zoptymalizować projektowanie i działanie reaktorów ze złożem upakowanym do filtracji wody i innych systemów w mikrograwitacji oraz na Księżycu i Marsie. Spostrzeżenia z badania mogą również doprowadzić do ulepszenia tej technologii w zastosowaniach na Ziemi, takich jak oczyszczanie wody oraz systemy ogrzewania i chłodzenia.
STEMonstrations Screaming Balloon wykorzystuje balon, grosz i sześciokątną nakrętkę (rodzaj używany do zabezpieczenia śruby) do demonstracji STEM NASA wykonywanej i nagrywanej przez astronautów na stacji kosmicznej. Grosz i nakrętka są obracane oddzielnie wewnątrz nadmuchanego balonu, aby porównać wydawane przez nie dźwięki. Każda STEMonstracja ilustruje inną koncepcję naukową, taką jak siła dośrodkowa, i zawiera zasoby, które pomogą nauczycielom w dalszym zgłębianiu tematów z uczniami.
In-Space Expansion of Hematopoietic Stem Cells for Clinical Application (InSPA-StemCellEX-H1) kontynuuje testowanie technologii wytwarzania ludzkich krwiotwórczych komórek macierzystych (HSC) w kosmosie. HSC dają początek komórkom krwi i odpornościowym i są wykorzystywane w terapiach dla pacjentów z niektórymi chorobami krwi, zaburzeniami autoimmunologicznymi i nowotworami.
Badanie wykorzystuje system o nazwie BioServe In-space Cell Expansion Platform (BICEP), który został zaprojektowany do trzystukrotnej ekspansji HSC bez konieczności zmiany lub dodawania nowych pożywek wzrostowych, według Louisa Stodiecka, głównego badacza z University of Colorado Boulder. "BICEP zapewnia usprawnioną operację zbierania i kriokonserwacji komórek w celu powrotu na Ziemię i dostarczenia ich do wyznaczonego dostawcy usług medycznych i pacjenta" - powiedział Stodieck.
Co trzy minuty u kogoś w Stanach Zjednoczonych diagnozuje się raka krwi, takiego jak białaczka. Leczenie tych pacjentów przeszczepionymi komórkami macierzystymi wymaga dopasowania dawcy i biorcy oraz długotrwałej repopulacji przeszczepionych komórek macierzystych. Badanie to pokazuje, czy ekspansja komórek macierzystych w warunkach mikrograwitacji może generować znacznie więcej stale odnawiających się komórek macierzystych.
"Nasza praca może ostatecznie doprowadzić do powstania zakładów produkcyjnych na dużą skalę, z komórkami dawcy wystrzeliwanymi na orbitę i terapiami komórkowymi powracającymi na Ziemię" - powiedział Stodieck.
Rotifer-B2, badanie ESA (Europejskiej Agencji Kosmicznej), bada, w jaki sposób loty kosmiczne wpływają na mechanizmy naprawy DNA u mikroskopijnej wrotki bdelloidalnej, Adineta vaga. Te niewielkie, ale złożone organizmy są znane ze swojej zdolności do wytrzymywania trudnych warunków, w tym dawek promieniowania 100 razy wyższych niż mogą przetrwać ludzkie komórki. Organizmy są suszone, wystawiane na wysokie poziomy promieniowania na Ziemi, a następnie ponownie nawadniane i hodowane w inkubatorze na stacji.
"Poprzednie badania wskazują, że wrotki naprawiają swoje DNA w kosmosie z taką samą skutecznością jak na Ziemi, ale badania te dostarczyły jedynie danych genetycznych" - powiedział Boris Hespeels, współbadacz z belgijskiego Laboratorium Genetyki Ewolucyjnej i Ekologii. "Ten eksperyment dostarczy pierwszego wizualnego dowodu na przetrwanie i reprodukcję podczas lotu kosmicznego" - powiedział Hespeels
Wyniki mogą zapewnić wgląd w to, jak lot kosmiczny wpływa na zdolność wrotka do naprawy odcinków uszkodzonego DNA w środowisku mikrograwitacji i może poprawić ogólne zrozumienie uszkodzeń DNA i mechanizmów naprawy do zastosowań na Ziemi.
Dojrzewanie unaczynionej tkanki wątroby bada rozwój w kosmosie biodrukowanych konstruktów tkanki wątroby, które zawierają naczynia krwionośne. Konstrukty to próbki tkanek wyhodowane poza organizmem przy użyciu technik bioinżynieryjnych. Naukowcy spodziewają się, że środowisko mikrograwitacji umożliwi lepszą dystrybucję komórek w konstrukcjach tkankowych.
"Szczególnie zależy nam na przyspieszeniu rozwoju sieci naczyniowych" - powiedział James Yoo, główny badacz w Wake Forest Institute of Regenerative Medicine. "Dane eksperymentalne z mikrograwitacji dostarczą cennych spostrzeżeń, które mogą usprawnić biomodelowanie unaczynionych tkanek, które posłużą jako budulec do inżynierii funkcjonalnych narządów do przeszczepów."
Ta misja dostarcza również rośliny do badania APEX-09, które bada reakcje roślin na stresujące środowisko i może dostarczyć informacji na temat projektowania bio-regeneracyjnych systemów wsparcia w przyszłych misjach kosmicznych.
Melissa GaskillInternational Space Station Research Communications TeamNASA's Johnson Space Center
Pobierz zdjęcia i filmy w wysokiej rozdzielczości z badań wspomnianych w tym artykule.
Przeszukaj tę bazę danych eksperymentów naukowych, aby dowiedzieć się więcej o tych wspomnianych w tym artykule.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
