Działania edukacyjne w przestrzeni kosmicznej

NASA

Ponieważ uczniowie w każdym wieku wrócili w tym miesiącu do szkoły, członkowie załogi Międzynarodowej Stacji Kosmicznej nadal prowadzą różnorodne programy i działania edukacyjne, które wspierają naukę na ziemi. Wysiłki te są częścią szerszego zaangażowania NASA w angażowanie, inspirowanie i przyciąganie przyszłych pokoleń odkrywców oraz budowanie zróżnicowanej przyszłej siły roboczej wyposażonej w umiejętności z zakresu nauk ścisłych, technologii, inżynierii i matematyki (STEM).

Jednym z bieżących działań jest Robo-Pro Challenge 5, program edukacyjny prowadzony przez JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) we współpracy z NASA. W ramach tego wyzwania studenci tworzą oprogramowanie do sterowania Astrobee NASA i kamerą JAXA Internal Ball Camera, wykorzystując przetwarzanie obrazu do przemieszczania swobodnie latających robotów przez serię współrzędnych do punktu docelowego. Wyzwanie pomaga wspierać programy nauczania informatyki i kodowania, a praktyczne doświadczenie inspiruje do studiowania przedmiotów STEM.

Genes in Space to krajowy konkurs dla uczniów klas od 7 do 12 na zaprojektowanie eksperymentów analizy DNA dla stacji kosmicznej. Jest on sponsorowany przez ISS National Lab i New England Biolabs we współpracy z Boeing i miniPCR bio. Do tej pory odbyło się kilkanaście konkursów, z których wiele przyniosło znaczące wyniki.

Genes in Space-5 dostarczył dowodu na koncepcję jednoczesnej amplifikacji wielu sekwencji DNA w kosmosie, rozszerzając możliwości badań podczas lotu i monitorowania stanu zdrowia.

Genes in Space-6 po raz pierwszy wykorzystał edycję genomu CRISPR-Cas9 w przestrzeni kosmicznej, wykorzystując tę technikę do generowania pęknięć w DNA zwykłych drożdży, kierowania metodą naprawy pęknięć i sekwencjonowania naprawionego DNA w celu ustalenia, czy jego pierwotny porządek został przywrócony.

Genes in Space-9 zweryfikował technologię wykorzystywaną do syntezy białek bez konieczności stosowania żywych komórek. Technika ta może wytwarzać białka do badań, szczepionek i opracowywania testów diagnostycznych na zanieczyszczenia środowiska i czynniki zakaźne. Ostatecznie taka synteza może również umożliwić przenośne, niedrogie urządzenia do monitorowania stanu zdrowia, wykrywania zagrożeń środowiskowych na Ziemi i w kosmosie oraz innych zastosowań.

Oprócz wyzwania Robo-Pro, kilka innych programów obejmuje kodowanie studentów. AstroPi, program ESA (Europejskiej Agencji Kosmicznej), wykorzystuje specjalne komputery, z których jeden wyposażony jest w kamerę na podczerwień, a drugi w standardową kamerę widzialną. Europejscy studenci piszą programy na komputery, które odpowiadają na konkretne wyzwania, takie jak pomiary i kalibracja oraz przetwarzanie obrazu. Jeden z projektów z powodzeniem zidentyfikował i obliczył poziome długości fal atmosferycznych fal grawitacyjnych w chmurach.

Zero Robotics to także konkurs, w którym studenci piszą oprogramowanie do sterowania jedną z Astrobees, współprowadzoną przez Massachusetts Institute of Technology, Innovation Learning Center i innych współpracowników. Finaliści mają swój kod pobrany na platformę Astrobee i mogą obserwować jego działanie w kosmosie.

Uczniowie szkół średnich United with NASA to Create Hardware, czyli HUNCH, to program edukacyjny, w ramach którego uczniowie szkół średnich projektują i wytwarzają rzeczywiste produkty dla NASA. Do tej pory w programie wzięło udział ponad 2500 uczniów, którzy wysłali w kosmos około 3000 produktów, w tym dozownik taśmy, który można obsługiwać jedną ręką, podnóżki, wkładki do śpiworów oraz pomarańczowe rogaliki jeżynowe i inne produkty spożywcze.

Dzięki ISS Ham Radio, współpracy z Amateur Radio na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, uczniowie używają krótkofalówki do zadawania astronautom pytań na temat życia w kosmosie, możliwości kariery i innych tematów związanych z kosmosem. Nauczyciele uczestniczący w programie informują, że ma on znaczący i pozytywny wpływ na uczniów, zwiększając zainteresowanie wszystkimi obszarami STEM. Doświadczenia te pomagają również uczniom w tworzeniu rzeczywistych powiązań między dyscyplinami, uczeniu się rozwiązywania problemów i doskonaleniu umiejętności komunikacyjnych. Do tej pory ponad 100 członków załogi komunikowało się z ponad milionem uczniów z 49 stanów USA, 63 krajów i wszystkich kontynentów.

Opracowane przez NASA Office of STEM Engagement, STEMonstrations to krótkie filmy edukacyjne demonstrujące tematy związane z naukami ścisłymi, technologią, inżynierią i matematyką w mikrograwitacji dla klas od K do 12. Filmy są dostępne online, a każda STEMonstracja zawiera materiały, które nauczyciele mogą wykorzystać do zgłębiania tematów w swoich klasach. Sześć filmów opublikowanych w ciągu ostatnich 12 miesięcy obejrzano do tej pory 98 705 razy na różnych platformach mediów społecznościowych. Program zapewnia uczniom połączenie z NASA i pracami naukowymi prowadzonymi na stacji kosmicznej, inspirując kolejne pokolenie odkrywców i przyczyniając się do zróżnicowania przyszłej siły roboczej.

Melissa GaskillInternational Space Station Research Communications TeamNASA's Johnson Space Center

Przeszukaj tę bazę danych eksperymentów naukowych, aby dowiedzieć się więcej o tych wymienionych w tym artykule.

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.

Opublikowano: 2024-09-24 23:53

Zobacz satelitę