El lanzamiento de SpaceX de la próxima semana traerá tanta ciencia fresca a la ISS

SpaceX tomará las próximas semanas para prepararse para su lanzamiento el 8 de abril, en el que un cohete Falcon 9 llevará la cápsula Dragon de la estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral a la Estación Espacial Internacional. Dentro de la cápsula: más de 4,400 libras de suministros muy necesarios, junto con contenidos relacionados con más de 250 experimentos científicos en curso o que se iniciarán en las próximas semanas.

"SpaceX es un caballo de batalla para nosotros", dijo Julie Robinson, científica jefe de la ISS en la NASA, a los reporteros hoy durante una teleconferencia. "Estamos muy entusiasmados con este vuelo".

Dragon regresará a la Tierra a principios de mayo y recuperará muchos componentes de esos estudios para que los científicos continúen investigando.

Un poco más de 3,000 libras en realidad pertenece únicamente al Módulo de Actividad Expandible de Bigelow (BEAM), un hábitat expandible que se someterá a una demostración de prueba durante un período de dos años mientras esté acoplado a la ISS. Es un concepto que la NASA y otros han estado interesados ​​desde hace algún tiempo, ya que un hábitat expandible podría hacer que los viajes espaciales a largo plazo y la construcción de refugios en otros mundos sean mucho más fáciles y sostenibles.

Si bien BEAM es el punto culminante de lo que está subiendo a la ISS (y tendremos más información al respecto en un artículo de seguimiento), hay varios otros estudios importantes que la NASA y sus socios están realizando. Aquí hay un resumen rápido de las principales investigaciones que este último lanzamiento ayudará a avanzar.

Veg-03

Como ya sabrá, la NASA ha estado probando los pulgares verdes de sus astronautas a bordo de la EEI, asignándoles tareas de cultivo aquí y allá, específicamente lechuga romana roja, tomates y zinnias, como parte de su experimento Veg-01. Gran parte de Veg-01 no se centró realmente en hacer que las plantas crecieran, sino en probar el pequeño prototipo de "instalación vegetariana" dirigido de forma autónoma, destinado a allanar el camino para una nueva era de viajes espaciales que implican la producción sostenible de alimentos a bordo.

Veg-03 es el seguimiento. Cuando la cápsula del Dragón llegue a la ISS, la tripulación tomará 18 cultivos nuevos, incluidas seis lechugas romanas más y 12 coles chinas nuevas. Los últimos fueron elegidos entre muchas otras verduras en gran parte debido a lo bien que se observó que crecían en condiciones “ISS-lite”, la calidad de los nutrientes relacionada con una dieta basada en el espacio y el sabor: la NASA está interesada en permitir que los astronautas estén allí. para comer y saborear una planta espacial.

Cuando la cápsula del Dragón regrese a principios de mayo, también traerá de vuelta las muestras más antiguas de lechuga y zinnias para que los científicos aquí en el campo estudien.

Nuestras plantas no se ven muy bien. Sería un problema en Marte. Tendré que canalizar mi interior de Mark Watney. #YearInSpace #space #gardening #spacestation #iss #issresearch #plants #science #Mars #JourneytoMars #greenthumb #veggie

Una foto publicada por Scott Kelly (@stationcdrkelly) en

Micro-10

Cuando el viaje espacial a largo plazo a lugares como Marte y más allá finalmente sea posible, tendremos que asegurarnos de que los hombres y mujeres en esas naves espaciales tengan todo lo que puedan necesitar para mantenerse saludables. Eso incluye medicamentos, pero es imposible abastecer a un barco pequeño con todo tipo de antibióticos o medicamentos. Necesitaremos una manera de realmente hacer esas cosas en el espacio.

¿La solución? Los hongos Esa es la idea detrás de Micro-10, dirigida por investigadores de la Escuela de Farmacia de la Universidad del Sur de California. El investigador principal, Clay Wang, dijo a los reporteros que los hongos poseen un "reservorio de terapias sin explotar aún por descubrir".

El enfoque principal de Micro-10 es examinar cómo la microgravedad afecta a una especie de hongos en particular, Aspergillus nidulans, una especie muy utilizada en el estudio de organismos multicelulares. Cuando el Dragón llegue a la ISS, los astronautas sacarán muestras de A. nidulans y cultivarlas de cuatro a siete días. Las muestras se congelarán y se devolverán a la Tierra cuando el Dragón regrese unas semanas después. El equipo de la USC estará esperando con impaciencia la recuperación de esas muestras para analizarlas mediante ensayos genómicos y proteómicos, y aprenderá en qué medida los entornos de gravedad cero y microgravedad afectan el metabolismo de los hongos.

Observatorio microbiano-1

En el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, Kasthuri Venkateswaran está interesado en algo que la mayoría de la gente ni siquiera realmente considera existe: La microbiota de la ISS. Venkateswaran, en la tercera versión de este experimento, buscará monitorear los tipos de microbios presentes en la EEI y devolver esas muestras a la Tierra para un análisis más extenso.

La ISS, dijo Venkateswaran, tiene un microbioma propio que está singularmente "formado por la gravedad, la radiación y la presencia humana limitada". Quiere saber qué tipos de microbios están ahí arriba, en qué medida han podido sobrevivir. el entorno hostil del espacio orbital y, lo que es más importante, los beneficios y riesgos que plantean los microbios que se encuentran en entornos tan cerrados. Esto es crucial para nuestra comprensión de lo que necesitaremos prepararnos durante las duraciones a largo plazo en el espacio. "Estamos viviendo en una era de ADN", dice Venkateswaran.

El estudio de Eli Lilly sobre la atrofia muscular y la cristalización de proteínas para la creación de fármacos.

Si desea estudiar lo que le sucede al cuerpo en el espacio, necesita estudiarlo. en el espacio. Se supone que la misión #YearInSpace de Scott Kelly nos ayudará a aprender mucho de esto, pero solo es una persona. Lo que tenemos que hacer es estudiar. docenas de la gente.

Por supuesto, no podemos hacer eso. La siguiente mejor opción es enviar a los animales al espacio, específicamente, a los roedores. Eli Lilly está trabajando con la NASA en un nuevo estudio que enviará 20 ratones a la ISS y trabajará para estudiar la atrofia muscular debido a la habitación espacial en mayor profundidad. Es un hecho conocido que la gravedad cero y la microgravedad tienen enormes efectos en los astronautas del sistema musculoesquelético que pasan meses en órbita. Eli Lilly espera entender mejor no solo cómo funciona este proceso en el espacio, sino también cómo las enfermedades como la ELA provocan una atrofia muscular grave en la Tierra. El espacio proporciona un tipo de entorno global de pérdida de músculo que no se puede lograr en ningún otro lugar.

La segunda parte de su estudio es comprender mejor la cristalización de las proteínas en microgravedad. En pocas palabras: entender cómo funciona este proceso químico en el espacio podría ayudar a Eli Lilly y otras compañías farmacéuticas a diseñar medicamentos que puedan atacar moléculas específicas y unirse a ciertas proteínas mejor que las técnicas actuales.

Genes en el espacio-1

Los experimentos en el espacio no se limitan solo a instituciones de renombre mundial. La NASA ha abierto varias vías para proyectos de investigación dirigidos por estudiantes. Ejemplo: el experimento de Genes Patrocinados por Boeing en el Espacio-1, que en su esencia probará la viabilidad de una técnica que es crítica para la investigación genética y biológica.

La reacción en cadena de la polimerasa, o PCR, es un método esencial para amplificar un pequeño segmento de ADN para que podamos realmente estudiar eso. Boeing ya estaba planeando enviar un dispositivo mini-PCR a la ISS para ver si realmente funcionaría como estaba previsto, y la compañía decidió abrir una competencia para estudiantes de todo el país y ver quién podría diseñar el mejor experimento. Para acompañar esta prueba.

La ganadora elegida en julio pasado fue Anna-Sophia Bougaev, cuyo experimento se seleccionó de otras 330 aplicaciones. Básicamente, su experimento requiere el uso de la mini-PCR para ver si puede rastrear los marcadores de metilo en el ADN que sospecha que cambian la expresión génica en el espacio y son responsables de causar que los astronautas y otras formas de vida en el espacio experimenten un empeoramiento de los sistemas inmunológicos.

Entonces, para su primer acto, Boeing probará el dispositivo mini-PCR y verificará que funcione lo suficientemente bien. Para su segundo acto, Boeing ejecutará el experimento de Sophia y verá si el dispositivo se puede usar para detectar cambios de metilación en el ADN. Los resultados podrían ayudar a iniciar una nueva ola de descubrimientos sobre cómo el espacio afecta el estado de nuestros sistemas inmunitarios y lo que podemos hacer para salvaguardar nuestra salud en los pequeños confines de una nave espacial que se dirige hacia otros mundos.