Kantor
05.06.2022, 18:10
https://youtu.be/r7mmTlPM9Z8
На этой неделе на Международную космическую станцию отправится грузовик с научным оборудованием, в рамках 25-й миссии SpaceX по доставке грузов в орбитальную лабораторию.
Беспилотный полет, известный как CRS-25, начнется в пятницу (10 июня), когда ракета Falcon 9 запустит капсулу Dragon со станции космических сил на мысе Канаверал во Флориде. «Дракон» набит разнообразным грузом и припасами, в том числе множеством научных экспериментов.
Научное оборудование, направляемое на Международную космическую станцию (МКС), включает комплексы и комплекты научных исследований старения и восстановления иммунной системы, глобального состава пыли и ее влияния на климат, влияния микрогравитации на сообщества микроорганизмов в почве и многое другое.
Вот более подробная информация о некоторых исследованиях, запускаемых на космическую станцию:
Картографирование земной пыли
Исследование источников минеральной пыли на поверхности Земли ( EMIT ), разработанное Лабораторией реактивного движения НАСА в Калифорнии, использует технологию спектроскопии изображений НАСА для измерения минерального состава пыли в засушливых регионах Земли. Минеральная пыль, выброшенная в воздух, может перемещаться на значительные расстояния и оказывать воздействие на климат Земли, погоду, растительность и многое другое. Выдувание пыли также влияет на качество воздуха, состояние поверхности, например скорость таяния снега, и здоровье фитопланктона в океане. Исследование поможет собирать изображения в течение одного года для создания карт минерального состава в регионах Земли, которые производят пыль. Такое картирование могло бы улучшить наше понимание воздействия минеральной пыли на население сейчас и в будущем.
Более быстрое старение
Старение связано с изменениями в иммунном ответе, известными как иммуносенесценция. Микрогравитация вызывает изменения в иммунных клетках человека, напоминающих естественное старение, но процесс происходят быстрее, чем реальный процесс старения на Земле. В исследовании Immunosenescence , спонсируемом Национальной лабораторией ISS, используются т.н. тканевые чипы для изучения того, как микрогравитация влияет на иммунную функцию во время полета и восстанавливаются ли иммунные клетки после полета. Тканевые чипы — это небольшие устройства, которые содержат человеческие клетки в трехмерной структуре, что позволяет ученым проверять, как эти клетки реагируют на стрессы, лекарства и генетические изменения.
«Иммунное старение влияет на стволовые клетки тканей и их способность восстанавливать ткани и органы, — говорит главный исследователь Соня Шрепфер, профессор хирургии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. — Наши исследования направлены на понимание важнейших путей предотвращения и обращения старения иммунных клеток. ».
«Условия космического полета позволяют изучать иммунное старение, что было бы невозможно в лаборатории», — говорит соавтор Тобиас Деус, профессор хирургии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Эта работа может помочь в разработке методов лечения старения иммунной системы на Земле. поддерживать разработку методов защиты космонавтов во время будущих длительных космических полетов.
Сшейте меня, Скотти
По мере того, как мы удаляемся от Земли, люди должны быть готовы справляться с неотложными состояниями, включая раны, без больниц и другой медицинской помощи. Заживление ран — сложный процесс, и ученые не уверены, почему раны часто заживают несовершенно или оставляют шрамы. Suture In Space , исследование Европейского космического агентства (ESA), изучает поведение швов и заживление ран в условиях микрогравитации. Лучшее понимание роли механических сил (таких как напряжение, растяжение и сжатие) в заживлении ушитых ран может помочь определить требования к шовным материалам и методам, подходящим для будущих космических полетов на Луну и Марс.
Во время подготовки к исследованию исследователи разработали новую методику улучшения и продления выживаемости культур тканей. Для будущих космических путешествий это изобретение может способствовать процессам заживления и регенерации ран, улучшая реакцию на чрезвычайные ситуации. На Земле этот метод может помочь в лабораторных исследованиях трансплантаций, регенерации клеток и хирургических методов и улучшить способность сохранять ткани для использования в чрезвычайных ситуациях, таких как ожоговые и сосудистые операции, а также трансплантация тканей и органов. Лучшее сохранение изготовленных тканей также может способствовать улучшению 3D-биопечати тканей и органов.
Почва в космосе
На Земле сложные сообщества микроорганизмов выполняют ключевые функции в почве, включая круговорот углерода и других питательных веществ и поддержку роста растений. DynaMoS , спонсируемый Отделом биологических и физических наук НАСА (BPS), исследует, как микрогравитация влияет на метаболические взаимодействия в сообществах почвенных микробов. Это исследование сосредоточено на сообществах микробов, которые разлагают хитин, природный углеродный полимер на Земле.
«Почвенные микроорганизмы выполняют полезные функции, необходимые для жизни на нашей планете», — говорит главный исследователь Джанет К. Янссон, главный научный сотрудник и научный сотрудник Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории. «Чтобы использовать эту полезную деятельность для будущих космических миссий, нам нужно больше понять, как условия в космосе, такие как микрогравитация и радиация, влияют на этих микробов и полезные функции, которые они выполняют. Возможно, в будущем мы будем использовать полезные почвенные микробы для улучшения роста сельскохозяйственных культур на лунной поверхности».
Улучшение понимания функции сообществ почвенных микроорганизмов также может выявить способы оптимизации этих сообществ для поддержки сельскохозяйственного производства на Земле.
Бесклеточные технологии
Бесклеточная технология — это платформа для производства белка без специального оборудования из живых клеток, которые необходимо культивировать. Genes in Space-9 , спонсируемая Национальной лабораторией МКС, демонстрирует бесклеточное производство белка в условиях микрогравитации и оценивает два бесклеточных биосенсора, которые могут обнаруживать определенные молекулы-мишени. Эта технология может стать простым, портативным и недорогим инструментом для медицинской диагностики, производства лекарств и вакцин по запросу, а также мониторинга окружающей среды во время будущих космических миссий.
«Биосенсоры — это класс инструментов синтетической биологии с огромным потенциалом для применения в космических полетах для обнаружения загрязняющих веществ, мониторинга окружающей среды и диагностики по месту оказания медицинской помощи, — сказал Селин Кокалар, студент-победитель программы «Гены в космосе 2021». — Это исследование направлено на подтверждение их использовать на борту космической станции. В случае успеха Genes in Space-9 заложит основу для последующего применения биосенсоров для исследования космоса и в условиях ограниченных ресурсов на Земле».
Гены в космосе , ежегодный исследовательский конкурс, предлагает учащимся 7–12 классов разработать эксперименты с ДНК, которые будут проводиться на космической станции. На данный момент программа запустила восемь исследований, и некоторые из них привели к публикациям, расширяющим наши знания о генетических экспериментах с помощью космических исследований, включая первый эксперимент с использованием технологии CRISPR в условиях микрогравитации в 2019 году.
Лучший бетон
Биополимерные исследования для возможностей на месте изучают, как микрогравитация влияет на процесс создания бетонной альтернативы, изготовленной из органического материала и местных материалов, таких как лунная или марсианская пыль, известных как биополимерный почвенный композит (BPC).
«Астронавтам на Луне и Марсе потребуются места обитания, обеспечивающие радиационную защиту, но транспортировка большого количества обычных строительных материалов с Земли технически и финансово невозможна, — сказал член команды Лейвуд Фейн. Инженерный центр землетрясений в Стэнфордском университете изучает способ преобразования реголита в этих средах в бетоноподобный материал путем смешивания воды и белка, известного как бычий сывороточный альбумин».
Этот материал затвердевает по мере испарения воды, процесс, на который влияет гравитация, объясняет соруководитель группы Джеймс Уолл. «Наш проект состоит в изготовлении шести экспериментальных "кирпичей" в условиях микрогравитации для сравнения с кирпичами, изготовленными на Земле», — говорит Уолл. «Мы будем исследовать количество и ориентацию белковых мостиков, прочность на сжатие и пористость. Наши выводы могут помочь определить, как эти "кирпичи" могут быть созданы на Луне и Марсе».
BPC также могут предложить экологически чистую бетонную альтернативу для строительства конструкций на Земле. В 2018 году на производство бетона приходилось 8% мировых выбросов углерода. Материал BPC не имеет выбросов углерода и может быть изготовлен из местных легкодоступных ресурсов, что также упрощает цепочки поставок. Этот эксперимент является частью программы НАСА «Возможность полезной нагрузки для студентов с гражданской наукой» ( SPOCS ), которая предоставляет студентам, зачисленным в высшие учебные заведения, возможность спроектировать и построить эксперимент для полета на Международную космическую станцию и обратно.
На этой неделе на Международную космическую станцию отправится грузовик с научным оборудованием, в рамках 25-й миссии SpaceX по доставке грузов в орбитальную лабораторию.
Беспилотный полет, известный как CRS-25, начнется в пятницу (10 июня), когда ракета Falcon 9 запустит капсулу Dragon со станции космических сил на мысе Канаверал во Флориде. «Дракон» набит разнообразным грузом и припасами, в том числе множеством научных экспериментов.
Научное оборудование, направляемое на Международную космическую станцию (МКС), включает комплексы и комплекты научных исследований старения и восстановления иммунной системы, глобального состава пыли и ее влияния на климат, влияния микрогравитации на сообщества микроорганизмов в почве и многое другое.
Вот более подробная информация о некоторых исследованиях, запускаемых на космическую станцию:
Картографирование земной пыли
Исследование источников минеральной пыли на поверхности Земли ( EMIT ), разработанное Лабораторией реактивного движения НАСА в Калифорнии, использует технологию спектроскопии изображений НАСА для измерения минерального состава пыли в засушливых регионах Земли. Минеральная пыль, выброшенная в воздух, может перемещаться на значительные расстояния и оказывать воздействие на климат Земли, погоду, растительность и многое другое. Выдувание пыли также влияет на качество воздуха, состояние поверхности, например скорость таяния снега, и здоровье фитопланктона в океане. Исследование поможет собирать изображения в течение одного года для создания карт минерального состава в регионах Земли, которые производят пыль. Такое картирование могло бы улучшить наше понимание воздействия минеральной пыли на население сейчас и в будущем.
Более быстрое старение
Старение связано с изменениями в иммунном ответе, известными как иммуносенесценция. Микрогравитация вызывает изменения в иммунных клетках человека, напоминающих естественное старение, но процесс происходят быстрее, чем реальный процесс старения на Земле. В исследовании Immunosenescence , спонсируемом Национальной лабораторией ISS, используются т.н. тканевые чипы для изучения того, как микрогравитация влияет на иммунную функцию во время полета и восстанавливаются ли иммунные клетки после полета. Тканевые чипы — это небольшие устройства, которые содержат человеческие клетки в трехмерной структуре, что позволяет ученым проверять, как эти клетки реагируют на стрессы, лекарства и генетические изменения.
«Иммунное старение влияет на стволовые клетки тканей и их способность восстанавливать ткани и органы, — говорит главный исследователь Соня Шрепфер, профессор хирургии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. — Наши исследования направлены на понимание важнейших путей предотвращения и обращения старения иммунных клеток. ».
«Условия космического полета позволяют изучать иммунное старение, что было бы невозможно в лаборатории», — говорит соавтор Тобиас Деус, профессор хирургии Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Эта работа может помочь в разработке методов лечения старения иммунной системы на Земле. поддерживать разработку методов защиты космонавтов во время будущих длительных космических полетов.
Сшейте меня, Скотти
По мере того, как мы удаляемся от Земли, люди должны быть готовы справляться с неотложными состояниями, включая раны, без больниц и другой медицинской помощи. Заживление ран — сложный процесс, и ученые не уверены, почему раны часто заживают несовершенно или оставляют шрамы. Suture In Space , исследование Европейского космического агентства (ESA), изучает поведение швов и заживление ран в условиях микрогравитации. Лучшее понимание роли механических сил (таких как напряжение, растяжение и сжатие) в заживлении ушитых ран может помочь определить требования к шовным материалам и методам, подходящим для будущих космических полетов на Луну и Марс.
Во время подготовки к исследованию исследователи разработали новую методику улучшения и продления выживаемости культур тканей. Для будущих космических путешествий это изобретение может способствовать процессам заживления и регенерации ран, улучшая реакцию на чрезвычайные ситуации. На Земле этот метод может помочь в лабораторных исследованиях трансплантаций, регенерации клеток и хирургических методов и улучшить способность сохранять ткани для использования в чрезвычайных ситуациях, таких как ожоговые и сосудистые операции, а также трансплантация тканей и органов. Лучшее сохранение изготовленных тканей также может способствовать улучшению 3D-биопечати тканей и органов.
Почва в космосе
На Земле сложные сообщества микроорганизмов выполняют ключевые функции в почве, включая круговорот углерода и других питательных веществ и поддержку роста растений. DynaMoS , спонсируемый Отделом биологических и физических наук НАСА (BPS), исследует, как микрогравитация влияет на метаболические взаимодействия в сообществах почвенных микробов. Это исследование сосредоточено на сообществах микробов, которые разлагают хитин, природный углеродный полимер на Земле.
«Почвенные микроорганизмы выполняют полезные функции, необходимые для жизни на нашей планете», — говорит главный исследователь Джанет К. Янссон, главный научный сотрудник и научный сотрудник Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории. «Чтобы использовать эту полезную деятельность для будущих космических миссий, нам нужно больше понять, как условия в космосе, такие как микрогравитация и радиация, влияют на этих микробов и полезные функции, которые они выполняют. Возможно, в будущем мы будем использовать полезные почвенные микробы для улучшения роста сельскохозяйственных культур на лунной поверхности».
Улучшение понимания функции сообществ почвенных микроорганизмов также может выявить способы оптимизации этих сообществ для поддержки сельскохозяйственного производства на Земле.
Бесклеточные технологии
Бесклеточная технология — это платформа для производства белка без специального оборудования из живых клеток, которые необходимо культивировать. Genes in Space-9 , спонсируемая Национальной лабораторией МКС, демонстрирует бесклеточное производство белка в условиях микрогравитации и оценивает два бесклеточных биосенсора, которые могут обнаруживать определенные молекулы-мишени. Эта технология может стать простым, портативным и недорогим инструментом для медицинской диагностики, производства лекарств и вакцин по запросу, а также мониторинга окружающей среды во время будущих космических миссий.
«Биосенсоры — это класс инструментов синтетической биологии с огромным потенциалом для применения в космических полетах для обнаружения загрязняющих веществ, мониторинга окружающей среды и диагностики по месту оказания медицинской помощи, — сказал Селин Кокалар, студент-победитель программы «Гены в космосе 2021». — Это исследование направлено на подтверждение их использовать на борту космической станции. В случае успеха Genes in Space-9 заложит основу для последующего применения биосенсоров для исследования космоса и в условиях ограниченных ресурсов на Земле».
Гены в космосе , ежегодный исследовательский конкурс, предлагает учащимся 7–12 классов разработать эксперименты с ДНК, которые будут проводиться на космической станции. На данный момент программа запустила восемь исследований, и некоторые из них привели к публикациям, расширяющим наши знания о генетических экспериментах с помощью космических исследований, включая первый эксперимент с использованием технологии CRISPR в условиях микрогравитации в 2019 году.
Лучший бетон
Биополимерные исследования для возможностей на месте изучают, как микрогравитация влияет на процесс создания бетонной альтернативы, изготовленной из органического материала и местных материалов, таких как лунная или марсианская пыль, известных как биополимерный почвенный композит (BPC).
«Астронавтам на Луне и Марсе потребуются места обитания, обеспечивающие радиационную защиту, но транспортировка большого количества обычных строительных материалов с Земли технически и финансово невозможна, — сказал член команды Лейвуд Фейн. Инженерный центр землетрясений в Стэнфордском университете изучает способ преобразования реголита в этих средах в бетоноподобный материал путем смешивания воды и белка, известного как бычий сывороточный альбумин».
Этот материал затвердевает по мере испарения воды, процесс, на который влияет гравитация, объясняет соруководитель группы Джеймс Уолл. «Наш проект состоит в изготовлении шести экспериментальных "кирпичей" в условиях микрогравитации для сравнения с кирпичами, изготовленными на Земле», — говорит Уолл. «Мы будем исследовать количество и ориентацию белковых мостиков, прочность на сжатие и пористость. Наши выводы могут помочь определить, как эти "кирпичи" могут быть созданы на Луне и Марсе».
BPC также могут предложить экологически чистую бетонную альтернативу для строительства конструкций на Земле. В 2018 году на производство бетона приходилось 8% мировых выбросов углерода. Материал BPC не имеет выбросов углерода и может быть изготовлен из местных легкодоступных ресурсов, что также упрощает цепочки поставок. Этот эксперимент является частью программы НАСА «Возможность полезной нагрузки для студентов с гражданской наукой» ( SPOCS ), которая предоставляет студентам, зачисленным в высшие учебные заведения, возможность спроектировать и построить эксперимент для полета на Международную космическую станцию и обратно.