Ciencia sin gravedad en la Estación Espacial Internacional
La astronauta italiana de la ESA Samantha Cristoforetti posa en el módulo Cupola de la Estación Espacial Internacional para conmemorar su día 200 en el espacio en 2015. Fotos: VCG
La ISS, que orbita a unos 403 kilómetros sobre la Tierra, es tan grande como un campo de fútbol en su interior y está seccionada como una colmena en espacios donde la tripulación puede realizar experimentos con las tablas de investigadores de la Tierra.
A menudo, los astronautas también son conejillos de indias.
Se han realizado más de 3.000 pruebas científicas en la ISS desde el inicio de sus misiones tripuladas en 2000.
“Desde un punto de vista científico, ha habido algunos descubrimientos importantes”, dijo Robert Pearlman, historiador espacial y coautor de “Estaciones espaciales: arte, ciencia y la realidad del trabajo en el mundo. ‘Espacio”.
La misión final, llamada «Alpha» en honor a Alpha Centauri, el sistema estelar más cercano a nosotros, no será una excepción.
Mini cerebros
El jueves, los astronautas estadounidenses Shane Kimbrough y Megan McArthur, Akihiko Hoshide de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón y Thomas Pesquet de la Agencia Espacial Europea volarán a la ISS a bordo de la misión SpaceX Crew-2.
Es probable que estén ocupados.
Junto con el trabajo de mantenimiento en la propia estación espacial, se planean alrededor de 100 experimentos para su misión de seis meses.
Es particularmente una técnica acústica que utiliza ondas ultrasónicas para mover y manipular objetos o líquidos sin tocarlos.
El francés Pesquet dijo que su investigación planificada favorita era un estudio que examinaba los efectos de la ingravidez en los organoides cerebrales: mini-cerebros creados con tecnología de células madre.
Los científicos esperan que esta investigación eventualmente pueda ayudar a las agencias espaciales a prepararse para misiones espaciales distantes que expondrán a las tripulaciones a los rigores del espacio durante largos períodos de tiempo e incluso ayudarán a combatir las enfermedades cerebrales en la Tierra.
“Realmente me suena a ciencia ficción”, bromeó Pesquet, un ingeniero aeroespacial.
Se están llevando a cabo investigaciones sobre los llamados «chips de tejido»: pequeños modelos de órganos humanos compuestos por diferentes tipos de células y que se utilizan para estudiar aspectos como el envejecimiento del sistema inmunológico, la función de Akidney y la pérdida de masa muscular.
«No entendemos muy bien por qué, pero en microgravedad, la comunicación de célula a célula funciona de manera diferente a como lo hace en un matraz de cultivo celular en la Tierra», dijo Liz Warren, directora senior de programas en el Laboratorio Nacional de la ISS, también agregando celdas. se unen de manera diferente.
«Estas características permiten que las células se comporten más como lo hacen dentro del cuerpo. Por lo tanto, la microgravedad parece ofrecer una oportunidad única para la ingeniería de tejidos».
Otra gran parte de la misión es actualizar el sistema de energía solar de la estación mediante la instalación de nuevos paneles compactos que se abren como una enorme estera de yoga.
El día del lanzamiento de Crew-2 coincide con el Día de la Tierra, y cuando la tripulación regrese, también habrán contribuido a la investigación medioambiental al tomar 1,5 millones de imágenes de fenómenos como la iluminación artificial.por la noche, la proliferación de algas y el estallido de las plataformas de hielo de la Antártida. .
Canadarm 2 se acerca para agarrar la nave espacial de carga SpaceX Dragon y prepararla para ser llevada a su puerto en la Estación Espacial Internacional el 17 de abril de 2015.
Evolución experimental
Los experimentos están diseñados para el largo plazo, más allá de las misiones individuales, dijo Sébastien Barde de Cadmos en Francia, que organiza experimentos científicos en microgravedad en el espacio.
El estudio de la ingravidez, o microgravedad, ha pasado de ser «pionero a algo estandarizado», con métodos de medición cada vez más precisos, dijo Barde.
“Hace veinte años no había una máquina de ultrasonido a bordo”, agregó.
Claudie Haignere, la primera francesa en volar al espacio, visitó la ISS en 2001 y la recuerda como «mal equipada».
Ahora dice que presume de «laboratorios excepcionales».
Los astronautas también permanecen más tiempo (seis meses, en comparación con los quince días de los primeros vuelos tripulados), lo que da a los investigadores más tiempo para medir los efectos de la microgravedad en ellos.
‘Basta de estrellas’
El vuelo espacial cambia el cuerpo humano. Debilita los músculos y los huesos y afecta el corazón y los vasos sanguíneos.
Algunos de los efectos se asemejan a una progresión acelerada del envejecimiento y las enfermedades en la Tierra.
Mientras eran conejillos de indias para esta investigación, la tripulación de la ISS también recopiló datos sobre agujeros negros, púlsares y partículas cósmicas para ayudar a expandir nuestra comprensión del Universo.
Con la capacidad de cultivar alimentos adicionales considerada un paso importante para ayudar a los humanos a aventurarse más profundamente en el espacio, incluso hicieron algo de jardinería experimental.
En 2015, los astronautas probaron su primera ensalada cultivada en el espacio y desde entonces han intentado cultivar rábanos.
Pearlman dijo que los hallazgos van desde los relacionados con la salud humana, como un tratamiento para la salmonela, hasta la ingeniería experimental.
“Una tecnología muy prometedora que está a punto de suceder en este momento es la impresión 3D. [of] partes del cuerpo ”, dijo.
Algunos se han preocupado por el costo de la EEI, ya que la propia NASA busca desconectarse a medida que su enfoque se desplaza hacia el espacio más profundo.
Pero Barde dijo que la estación espacial, que está programada para retirarse en 2028, es la única plataforma para que algunos científicos continúen su investigación, ya sea en medicina o en ciencia de materiales, que necesita un entorno sin gravedad.
Rechazó la idea de que hemos aprendido todo lo que necesitamos saber: «¡Es como preguntar si realmente necesitas agrandar un telescopio porque has visto ‘suficientes’ estrellas!»