La misión de SpaceX el 18 de julio a la ISS incluirá un secuenciador de ADN

Muy temprano en la mañana del lunes en Florida, SpaceX lanzará su nave espacial Dragon en un cohete Falcon 9 a la Estación Espacial Internacional y enviará 2,200 libras de suministros en su novena misión de reabastecimiento de la EEI. La carga incluye suministros de la tripulación, herramientas y objetos necesarios para las 250 investigaciones científicas nuevas y en curso que se llevan a cabo en la estación espacial, y hardware esencial que mejorará la funcionalidad de la estación.

Las herramientas científicas en esta misión son particularmente emocionantes en esta ocasión. En una conferencia de prensa celebrada el miércoles en la Conferencia I + D de la Estación Espacial Internacional 2016, los investigadores y administradores de la NASA analizaron cuatro investigaciones científicas y tecnológicas importantes que comenzarán después de que la cápsula del Dragón entregue los suministros necesarios.

En línea con el aumento de la investigación biológica que se lleva a cabo en la ISS, la NASA llevará a cabo el primer experimento de secuenciación de ADN en el espacio. Sarah Wallace, microbióloga del Centro Espacial Johnson, y su equipo están enviando un prototipo de secuenciador de ADN que ella describe como la mitad del tamaño de un teléfono inteligente: "increíblemente pequeño", dice. El dispositivo es en realidad capaz de hacer mucho más que analizar a través del ADN, y también puede secuenciar ARN y proteínas.

El secuenciador ejecutará muestras de ADN de tres muestras diferentes (un virus, una bacteria y un ratón) y, con suerte, proporcionará pruebas del concepto de que la secuenciación del ADN es posible en un entorno de microgravedad.

Eso es bueno, pero ¿es necesario? Bueno, cuando lo piensas, sí. Si vamos a realizar más ciencia en el espacio y potencialmente en otros mundos, vamos a querer ejecutar cualquier molécula orgánica que recolectemos a través de métodos analíticos.

El momento para realizar tal experimento es ideal en este momento, dado que Kate Rubins, una bióloga molecular del comercio, se encuentra actualmente en la estación espacial. "Somos muy afortunados de tener a Kate allí", dijo Wallace en la conferencia de prensa. “Su experiencia ha sido invaluable para nosotros. Por supuesto, nuestro objetivo es que cualquier miembro de la tripulación pueda operar esto ".

Además de ser solo para la ciencia, un secuenciador de ADN también podría tener implicaciones para el control de enfermedades en el espacio. "En este momento, no tenemos forma de diagnosticar enfermedades infecciosas en la EEI", dijo Wallace. Un secuenciador de genómica y proteómica podría cambiar eso, si un miembro de la tripulación se enferma con una misteriosa infección.

Un experimento de pérdida ósea

Otros dos proyectos están más directamente relacionados con la investigación de la salud humana al aprovechar el clima de microgravedad de la estación espacial. Bruce Hammer, del Centro de Investigación de Resonancia Magnética de la Universidad de Minnesota en Minneapolis, está interesado en descubrir por qué los astronautas experimentan la pérdida de hueso en el espacio y los mecanismos mediante los cuales podríamos prevenir o mitigar esto. Hammer y su equipo están probando la precisión de un nuevo dispositivo que puede simular entornos de microgravedad para cultivos celulares y de tejidos mediante la manipulación de campos magnéticos. El objetivo es emular un entorno de microgravedad aquí en la Tierra para observar el efecto en las células óseas y comparar los efectos con los cultivos celulares que se envían al espacio en esta misión. No es solo una forma de estudiar la pérdida ósea en los astronautas, sino también la verificación de que funciona un simulador de microgravedad, que es simplemente increíble.

Cómo cambia el corazón en el espacio

El segundo proyecto de biología trata sobre la observación de los efectos de la microgravedad en el corazón. Sabemos que el corazón humano experimenta cambios estructurales en el espacio, se vuelve más pequeño y revierte a una forma esférica. Un misterio particular es cómo la microgravedad afecta a las células involucradas en la paliza. El uso de una nueva técnica que convierte las células sanguíneas en células madre y luego en células cardíacas latentes ("se puede ver que se contraen visualmente a simple vista", dijo el investigador Arun Sharma, de la Universidad de Stanford, quien está involucrado en esta investigación). Células y estudiando cómo su forma y comportamiento cambian bajo microgravedad. Este es otro caso en el que tener Rubins en la estación espacial ha resultado ser una feliz coincidencia.

Operaciones tecnicas

Los dos últimos proyectos principales son de naturaleza técnica, pero no menos importantes para ayudarnos a avanzar en el futuro del viaje espacial y la exploración. El primer proyecto, más modesto, es la instalación de un nuevo adaptador de acoplamiento internacional a la ISS que cumpla con el nuevo Estándar de acoplamiento internacional adoptado por todos los socios de ISS.

El estándar "se usará en todo el espacio cis-lunar", dijo el gerente del programa ISS, Kirk Shireman. Ya hay planes para Orion y otras cargas útiles en el próximo Space Launch System para tener este sistema de acoplamiento. SpaceX ya está actualizando su nave espacial Dragon para adoptar IDS, al igual que Boeing para su vehículo CST-100 Strainer. En general, la adopción de IDS ayudará a simplificar el espacio para agencias internacionales y empresas privadas de todo el mundo y, con suerte, impulsará la exploración espacial y los viajes en un clima menos rígido y más abierto.

Se suponía que la primera IDA iría a la ISS el año pasado, pero fue destruida en el fracaso de la misión de SpaceX en junio de 2015. Esto pone a los planes de vuelo comercial de la NASA en una situación difícil, y Shireman y su equipo están tratando de ponerse al día. Espera ver que la segunda IDA finalmente suba en la misión de carga 16a ISS de SpaceX, que aún no está programada.

Por último, la NASA está probando un nuevo dispositivo intercambiador de calor de material de cambio de fase. Eso es un bocado, pero aquí está el flaco: las naves espaciales normalmente usan radiadores como una forma de rechazar el exceso de calor producido por el sol, así como para absorber el exceso de calor durante los escenarios más fríos. Desafortunadamente, esto consume recursos finitos. La NASA está probando una nueva tecnología que puede mantener la temperatura de una nave sin consumir materiales. El dispositivo autónomo puede esencialmente congelarse durante las porciones frías de una órbita para rechazar la energía térmica, y fundirse durante las fases calientes para absorber el exceso de calor. Al enviar el dispositivo a la ISS, la NASA espera verificar que pueda funcionar en entornos de microgravedad.

La misión SpaceX a la ISS comienza a las 12:45 a.m. hora del este del lunes con el lanzamiento del cohete Falcon 9 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en Florida. Puedes ver el lanzamiento en vivo en spacex.com/webcast.