Die SpaceX-Einführung der nächsten Woche bringt der ISS so viel coole Wissenschaft

SpaceX nimmt die nächsten Wochen in Anspruch, um sich auf den Start am 8. April vorzubereiten, bei dem eine Rakete des Typs Falcon 9 die Dragon-Kapsel des Unternehmens von der Luftwaffenstation Cape Canaveral in Florida bis zur Internationalen Raumstation Space bringen wird. In der Kapsel befinden sich über 4.400 Pfund dringend benötigte Vorräte sowie Inhalte, die sich auf mehr als 250 wissenschaftliche Experimente beziehen, die in den nächsten Wochen in Arbeit sind oder begonnen werden.

"SpaceX ist für uns ein Arbeitspferd", sagte Julie Robinson, Chefwissenschaftlerin der ISS bei der NASA, gegenüber Reportern heute während einer Telefonkonferenz. "Wir sind wirklich begeistert von diesem Flug."

Dragon wird Anfang Mai auf die Erde zurückkehren und viele Elemente dieser Studien zurückbringen, damit die Wissenschaftler weiter forschen können.

Etwas mehr als 3.000 Pfund gehört eigentlich nur zum Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) - einem erweiterbaren Lebensraum, der während eines Zeitraums von zwei Jahren einer Testdemonstration unterzogen wird, während er an der ISS angedockt ist. Es ist ein Konzept, das die NASA und andere seit einiger Zeit interessiert sind, da ein ausbaufähiger Lebensraum langfristige Raumfahrtreisen und den Bau von Unterkünften auf anderen Welten wesentlich einfacher und nachhaltiger machen könnte.

Während BEAM das Highlight der ISS ist (und wir werden in einem Folgeartikel mehr darüber erfahren), gibt es mehrere andere wichtige Studien, die die NASA und ihre Partner verfolgen. Hier ist eine kurze Zusammenfassung der wichtigsten Ermittlungen, die diese letzte Einführung vorantreiben wird.

Veg-03

Wie Sie vielleicht bereits wissen, hat die NASA die grünen Daumen ihrer Astronauten an Bord der ISS ausprobiert, indem sie sie hier und dort mit dem Anbau von Gemüse beauftragte - insbesondere roten Römersalat, Tomaten und Zinnien - als Teil des Veg-01-Experiments. Ein Großteil von Veg-01 war nicht darauf ausgerichtet, die Pflanzen zum Wachsen zu bringen, sondern den kleinen Prototyp einer "vegetarischen Anlage" zu testen, der den Weg für eine neue Ära der Weltraumfahrt mit nachhaltiger Lebensmittelproduktion an Bord ebnen sollte.

Veg-03 ist das Follow-up. Wenn die Dragon-Kapsel die ISS erreicht, wird die Crew 18 neue Ernten einnehmen - darunter sechs weitere Römersalate und 12 brandneue Chinakohlpflanzen. Letztere wurden zu einem großen Teil aus vielen anderen Gemüsesorten ausgewählt, da sie unter „ISS-lite“ -Zuständen, der Nährstoffqualität in Verbindung mit einer Weltraumdiät und dem Geschmack gut wachsen konnten. Die NASA will die Astronauten dort oben zulassen chow down und einen Geschmack für eine Weltraum-Pflanze bekommen.

Wenn die Drachenkapsel Anfang Mai wiederkommt, wird sie auch die älteren Salat- und Zinnienproben für Wissenschaftler hierher bringen, um dort zu studieren.

Unsere Pflanzen sehen nicht besonders gut aus. Wäre ein Problem auf dem Mars. Ich muss mein inneres Mark Watney kanalisieren. #YearInSpace #space #gardening #spacestation #iss #forresearch #Plants #science #Mars #JourneytoMars #greenthumb #veggie

Ein Foto von Scott Kelly (@stationcdrkelly) am

Micro-10

Wenn eine langfristige Raumfahrt zu Orten wie dem Mars und darüber hinaus möglich wird, müssen wir sicherstellen, dass die Männer und Frauen auf diesen Raumfahrzeugen alles haben, was sie brauchen, um gesund zu bleiben. Dazu gehört auch die Medizin - aber es ist unmöglich, ein kleines Schiff mit allen Arten von Antibiotika oder Medikamenten auf Lager zu haben. Wir brauchen einen Weg dazu machen diese Dinge im Weltraum.

Die Lösung? Pilze Das ist die Idee hinter Micro-10, angeführt von Forschern der University of Southern California School of Pharmacy. Der leitende Ermittler Clay Wang sagte den Reportern, dass Pilze ein "noch nicht erschlossenes Reservoir an noch zu entdeckenden Therapeutika" besitzen.

Das Hauptaugenmerk von Micro-10 liegt auf der Untersuchung, wie sich die Schwerelosigkeit auf eine bestimmte Pilzart auswirkt. Aspergillus nidulans, eine Spezies, die häufig für die Untersuchung von vielzelligen Organismen verwendet wird. Wenn Dragon an der ISS ankommt, nehmen Astronauten Proben von heraus A. Nidulans und sie für vier bis sieben Tage wachsen lassen. Die Proben werden eingefroren und zur Erde zurückgegeben, wenn Dragon einige Wochen später zurückkehrt. Das USC-Team wird gespannt sein, bis diese Proben abgerufen werden, um durch genomische und proteomische Assays analysiert zu werden, und erfahren, inwieweit Schwerelosigkeit und Mikrogravitation den Pilzstoffwechsel beeinflussen.

Mikrobielle Beobachtungsstelle-1

Im Jet Propulsion Lab der NASA im kalifornischen Pasadena interessiert sich Kasthuri Venkateswaran für etwas, das die meisten Menschen gar nicht in Betracht ziehen existiert: die Mikrobiota der ISS. Venkateswaran wird in der dritten Version dieses Experiments danach streben, die auf der ISS vorhandenen Mikrobenarten zu überwachen und diese Proben für eine umfassendere Analyse zur Erde zurückzuführen.

Die ISS, so Venkateswaran, habe ein eigenes Mikrobiom, das einzigartig "von Schwerkraft, Strahlung und begrenzter menschlicher Präsenz geprägt" ist. Er möchte wissen, welche Arten von Mikroben dort oben sind, inwieweit sie überleben konnten die raue Umgebung des Orbitalraums und - was am wichtigsten ist - die Vorteile und Risiken, die von den Mikroben ausgehen, die sie in einer solchen geschlossenen Umgebung nach oben befördern. Dies ist entscheidend für unser Verständnis dessen, worauf wir uns während eines längeren Zeitraums im Weltraum vorbereiten müssen. "Wir leben in einer DNA-Ära", sagt Venkateswaran.

Eli Lillys Studie über Muskelatrophie und Proteinkristallisation für die Wirkstoffentwicklung

Wenn Sie untersuchen möchten, was mit dem Körper im Weltraum passiert, müssen Sie den Körper untersuchen im Weltraum. Scott Kellys #YearInSpace-Mission soll uns helfen, viel darüber zu erfahren, aber er ist nur eine Person. Was wir tun müssen, ist zu studieren Dutzende von Leuten.

Das können wir natürlich nicht. Nächste beste Option: Tiere ins All schicken - insbesondere Nagetiere. Eli Lilly arbeitet mit der NASA an einer neuen Studie, die 20 Mäuse zur ISS transportieren und daran arbeiten wird, Muskelatrophie aufgrund einer stärkeren Unterbringung des Weltraums zu untersuchen. Es ist eine bekannte Tatsache, dass Schwerelosigkeit und Mikrogravitation enorme Auswirkungen auf die Astronauten des Bewegungsapparates haben, die Monate im Orbit verbringen. Eli Lilly hofft, nicht nur besser zu verstehen, wie dieser Prozess im Weltraum abläuft, sondern auch, wie Krankheiten wie ALS hier auf der Erde zu schwerer Muskelatrophie führen. Der Weltraum bietet eine Art weltumspannender Muskelvergeudung, die nirgendwo anders möglich ist.

Der zweite Teil ihrer Studie besteht darin, die Kristallisation von Proteinen in der Schwerelosigkeit besser zu verstehen. Um es kurz zu machen: Wenn Sie wissen möchten, wie dieser chemische Prozess im Weltraum abläuft, könnten Eli Lilly und andere Pharmaunternehmen Arzneimittel besser entwickeln, die auf spezifische Moleküle abzielen und an bestimmte Proteine ​​besser binden als bisherige Techniken.

Gene im Weltraum-1

Die Experimente in den Weltraum beschränken sich nicht nur auf Institutionen mit Weltruf. Die NASA hat mehrere Möglichkeiten für studentische Forschungsprojekte eröffnet. Ein typisches Beispiel: das von Boeing gesponserte Genes-in-Space-1-Experiment, bei dem im Kern die Durchführbarkeit einer für die Genetik und die biologische Forschung entscheidenden Technik getestet wird.

Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine wesentliche Methode zur Amplifikation eines kleinen DNA-Segments, sodass wir dies tatsächlich können Studie es. Boeing plante bereits, ein Mini-PCR-Gerät an die ISS zu schicken, um zu sehen, ob es dort tatsächlich wie vorgesehen funktionieren würde, und das Unternehmen beschloss, einen Wettbewerb für Studenten im ganzen Land zu eröffnen und zu sehen, wer das beste Experiment entwerfen könnte diesen Test begleiten.

Der Gewinner des letzten Juli war Anna-Sophia Bougaev, deren Versuch aus 330 anderen Bewerbungen ausgewählt wurde. Ihr Experiment verlangt im Grunde nach der Verwendung der Mini-PCR, um zu sehen, ob sie Methylmarker auf DNA aufspüren kann, von denen sie vermutet, dass sie die Genexpression im Weltraum verändern und dafür verantwortlich sind, dass Astronauten und andere Lebensformen im Weltraum ein verschlechtertes Immunsystem erfahren.

Zum ersten Mal wird Boeing das Mini-PCR-Gerät testen und sicherstellen, dass es gut genug funktioniert. Zum zweiten Mal wird Boeing das Sophia-Experiment durchführen und prüfen, ob das Gerät zum Nachweis von Methylierungsänderungen auf DNA verwendet werden kann. Die Ergebnisse könnten dazu beitragen, eine neue Welle von Entdeckungen einzuleiten, wie der Weltraum den Zustand unseres Immunsystems beeinflusst und was wir tun können, um unsere Gesundheit in den engen Grenzen eines Raumschiffs zu sichern, das sich in andere Welten bewegt.