SpaceX 18.jūlija misija ISS ietvers DNS sekvenceri

Ļoti agri pirmdienas rītā Floridā SpaceX atklās savu vadošo Dragon kosmosa kuģi uz Falcon 9 raķetes uz Starptautisko kosmosa staciju un nosūta 2200 mārciņas piegādes devītajā ISS piegādes uzdevumā. Krava ietver apkalpes piederumus, instrumentus un priekšmetus, kas nepieciešami 250 jaunām un nepārtrauktām kosmosa stacijā veiktajām zinātniskajām izmeklēšanām, un būtiska aparatūra, kas uzlabos stacijas funkcionalitāti.

Zinātniskie instrumenti, kas šajā misijā notiek, ir īpaši aizraujoši. Trešdien notikušajā preses konferencē Starptautiskās kosmosa stacijas R & D konferencē NASA pētnieki un administratori apsprieda četrus galvenos zinātniskos un tehnoloģiskos pētījumus, kas sāksies pēc tam, kad Dragon kapsula piegādās nepieciešamos materiālus.

Saskaņā ar pieaugošo bioloģisko izpēti, kas notiek ISS, NASA veiks pirmo DNS sekvencēšanas eksperimentu kosmosā. Džonsona kosmosa centra mikrobiologs Sarah Wallace un viņas komanda sūta prototipu DNS sekvenceri, ko viņa raksturo kā pusi no viedtālruņa lieluma - “neticami mazs,” viņa saka. Ierīce faktiski spēj darīt daudz vairāk, nekā analizējot DNS, un var arī sekot RNS un proteīniem.

Sekvencētājs darbosies caur DNS paraugiem no trim dažādiem paraugiem - vīrusu, baktēriju un peli - un, cerams, nodrošinās koncepcijas pierādījumu, ka DNS sekvencēšana ir iespējama mikrogravitācijas vidē.

Tas ir veikls, bet vai tas ir nepieciešams? Nu, kad jūs par to domājat, jā. Ja mēs veiksim vairāk zinātnes kosmosā un, iespējams, arī citās pasaulēs, mēs vēlamies palaist visas organiskās molekulas, kuras mēs savācam ar analītiskām metodēm.

Laiks veikt šādu eksperimentu ir ideāls tieši tagad, ņemot vērā to, ka Kate Rubins, molekulārais biologs tirdzniecībā, pašlaik atrodas kosmosa stacijā. "Mēs esam tik laimīgi, ka Kate tur ir tur," preses konferencē teica Wallace. „Viņas pieredze ir bijusi nenovērtējama. Protams, mūsu mērķis ir tas, ka ikviens apkalpes loceklis varēs to darboties. ”

Bez tam, lai veiktu tikai zinātni, DNS sekvencētājs varētu ietekmēt arī slimības kontroli kosmosā. "Pašlaik mums nav iespējas diagnosticēt infekcijas slimības ISS," sacīja Wallace. Ģenomikas un proteomikas sekvencētājs varētu to mainīt, ja apkalpes loceklis saslimst ar noslēpumainu infekciju.

Kaulu zudumu eksperiments

Divi citi projekti ir tieši saistīti ar cilvēku veselības izpēti, izmantojot kosmosa stacijas mikrogravitācijas klimatu. Bruce Hammer Minnesotas Universitātes Minneapolisa magnētiskās rezonanses izpētes centrā ir ieinteresēts uzzināt, kāpēc astronautiem ir kaulu zudums kosmosā un mehānismi, ar kuriem mēs varētu novērst vai mazināt to. Hammer un viņa komanda pārbauda jaunas ierīces precizitāti, kas var simulēt mikrogravitācijas vidi šūnu un audu kultūrām, manipulējot ar magnētiskajiem laukiem. Mērķis ir emulēt mikrogravitācijas vidi šeit uz Zemes, lai novērotu ietekmi uz kaulu šūnām un salīdzinātu ietekmi uz šūnu kultūrām, kas tiek nosūtītas uz kosmosu šajā misijā. Tas nav tikai veids, kā izpētīt kaulu zudumu astronautos, bet tas ir arī tikai pārbaude, ka darbojas mikrogravitācijas simulators - tas ir vienkārši pārsteidzošs.

Kā sirds mainās kosmosā

Otrais bioloģijas projekts ir par mikrogravitācijas ietekmi uz sirdi. Mēs zinām, ka cilvēka sirdī notiek strukturālas izmaiņas telpā - tā kļūst mazāka un atgriežas sfēriskā formā. Īpaša noslēpums ir tas, kā mikrogravitācija ietekmē šaušanā iesaistītās šūnas. Izmantojot jaunu tehniku, kas asins šūnas pārvērš cilmes šūnās un pēc tam atpakaļ sirds šūnās (“jūs varat redzēt, ka tās vizuāli ir noslēgtas ar neapbruņotu aci,” teica Stanfordas universitātes pētnieks Arun Sharma, kurš ir iesaistīts šajā izmeklēšanā), pētnieki sūta sirdi šūnām un pētot to formas un uzvedības izmaiņas zem mikrogravitācijas. Tas ir vēl viens gadījums, kad Rubina ir uz kosmosa stacijas izrādījusies laimīga sakritība.

Tehniskās darbības

Pēdējie divi lielie projekti ir tehniski, bet ne mazāk svarīgi, lai palīdzētu mums virzīties uz priekšu kosmosa ceļojumu un izpētes nākotnē. Pirmais, pieticīgākais projekts ir jauna starptautiska dokstacijas adaptera uzstādīšana ISS, kas atbilst jaunajam starptautiskajam doku standartam, ko pieņēmuši visi ISS partneri.

Standarts “tiks izmantots visā cis-mēness telpā,” sacīja ISS programmas vadītājs Kirks Širemans. Ir jau plānots, ka Orion un citas kravas noslogo nākamo kosmosa palaišanas sistēmu, lai šī dokstacija būtu pieejama. SpaceX jau ir atjauninājis savu Dragon kosmosa kuģi, lai pieņemtu arī IDS, kā arī Boeing savam CST-100 sieta transportlīdzeklim. Kopumā IDS ieviešana palīdzēs racionalizēt vietu gan starptautiskām aģentūrām, gan privātiem uzņēmumiem visā pasaulē un, cerams, virzīs kosmosa izpēti un ceļos uz mazāk stingru, atvērtāku klimatu.

Pirmajam IDA bija paredzēts pagājušajā gadā doties uz ISS, bet tika iznīcināts SpaceX 2015. gada misijas neveiksmes laikā. Tas liek NASA komerciālajiem lidojumu plāniem nonākt grūtībās, un Širemans un viņa komanda mēģina spēlēt panākumus. Viņš cer redzēt otro IDA beidzot nonākt SpaceX 16. ISS kravas misijā, kas joprojām ir neplānota.

Visbeidzot, NASA pārbauda jaunu fāžu maiņas materiāla siltummainis. Tas ir mutē, bet šeit ir izdilis: kosmosa kuģis parasti izmanto radiatorus, lai noraidītu saules radīto pārmērīgo siltumu, kā arī absorbētu lieko siltumu aukstāku scenāriju laikā. Diemžēl tas patērē ierobežotus resursus. NASA pārbauda jaunu tehnoloģiju, kas var uzturēt kosmosa kuģu temperatūru, neizmantojot materiālus. Iekšējā ierīce var būt iesaldēta aukstās orbītas daļās, lai noraidītu siltumenerģiju, un kausēt karstā fāzē, lai absorbētu lieko karstumu. Nosūtot ierīci līdz ISS, NASA cer pārbaudīt, vai tā var darboties mikrogravitācijas vidēs.

SpaceX misija uz ISS sākas plkst. 12:45 Austrumu laikā pirmdien, kad sākas Falcon 9 raķete no Canaveral Cape Force stacijas Floridā. Jūs varat skatīties palaišanu dzīvot vietnē spacex.com/webcast.