SpaceX's 18 juli Mission to the ISS zal een DNA-sequencer bevatten

$config[ads_kvadrat] not found

The Matrix: 20 jaar later - De machtsstrijd tussen mens en machine

The Matrix: 20 jaar later - De machtsstrijd tussen mens en machine

Inhoudsopgave:

Anonim

Heel vroeg op maandagochtend in Florida lanceert SpaceX zijn vlaggenschip Dragon-ruimtevaartuig op een Falcon 9-raket naar het internationale ruimtestation ISS en zendt hij 2200 kilo aan voorraden in zijn negende bevoorradingsmissie van het ISS. De lading omvat bemanningsbenodigdheden, gereedschappen en objecten die nodig zijn voor de 250 nieuwe en lopende wetenschappelijke onderzoeken die worden uitgevoerd op het ruimtestation, en essentiële hardware die de functionaliteit van het station zal verbeteren.

De wetenschappelijke hulpmiddelen die deze missie opdoen, zijn deze keer bijzonder spannend. Tijdens een persconferentie die woensdag werd gehouden op de R & D-conferentie van het OESO, bespraken NASA-onderzoekers en -beheerders vier belangrijke wetenschappelijke en technologische onderzoeken die zullen beginnen nadat de Dragon-capsule de nodige benodigdheden heeft geleverd.

In lijn met het toegenomen biologisch onderzoek aan het ISS, zal NASA het eerste DNA-sequencing-experiment in de ruimte uitvoeren. Sarah Wallace, een microbioloog bij Johnson Space Center, en haar team sturen een prototype DNA-sequencer die ze beschrijft als de helft van de grootte van een smartphone - "ongelooflijk klein", zegt ze. Het apparaat is eigenlijk in staat om veel meer te doen dan parseren door middel van DNA, en kan ook RNA en eiwitten sequencen.

De sequencer zal door DNA-monsters van drie verschillende monsters lopen - een virus, een bacterie en een muis - en zal hopelijk een proof-of-concept leveren dat DNA-sequencing mogelijk is in een microzwaartekrachtomgeving.

Dat is netjes, maar is het nodig? Nou als je erover nadenkt, ja. Als we meer wetenschap gaan leiden in de ruimte en mogelijk op andere werelden, zullen we organische moleculen die we verzamelen via analytische methoden gaan gebruiken.

De tijd om zo'n experiment uit te voeren is nu ideaal, aangezien Kate Rubins, een moleculair bioloog van beroep, zich momenteel in het ruimtestation bevindt. "We zijn zo gelukkig om Kate daar te hebben," zei Wallace op de persconferentie. "Haar expertise is voor ons van onschatbare waarde geweest. Ons doel is natuurlijk dat elk bemanningslid dit kan bedienen."

Behalve puur voor het nastreven van wetenschap, zou een DNA-sequencer ook implicaties kunnen hebben voor ziektebestrijding in de ruimte. "Op dit moment hebben we geen manier om infectieziekten te diagnosticeren op het ISS," zei Wallace. Een genomics- en proteomics-sequencer zou dat kunnen veranderen als een bemanningslid ziek wordt met een mysterieuze infectie.

Een botverliesexperiment

Twee andere projecten houden meer direct verband met het onderzoek naar de menselijke gezondheid door gebruik te maken van het microzwaartekrachtsklimaat van het ruimtestation. Bruce Hammer van het Center for Magnetic Resonance Research in Minneapolis van de Universiteit van Minnesota wil graag weten waarom astronauten botverlies ervaren in de ruimte en in welke mechanismen we dit kunnen voorkomen of verminderen. Hammer en zijn team testen de nauwkeurigheid van een nieuw apparaat dat microzwaartekrachtomgevingen voor cel- en weefselculturen kan simuleren door middel van manipulatie van magnetische velden. Het doel is om een ​​microzwaartekrachtomgeving hier op aarde te emuleren om het effect op botcellen te observeren en de effecten te vergelijken met celculturen die naar de ruimte worden gestuurd tijdens deze missie. Het is niet alleen een manier om botverlies bij astronauten te bestuderen, maar het is ook slechts een verificatie dat een microzwaartekrachtsimulator werkt - en dat is gewoon geweldig.

Hoe het hart in de ruimte verandert

Het tweede biologieproject gaat over het observeren van de effecten van microzwaartekracht op het hart. We weten dat het menselijk hart structurele veranderingen in de ruimte ondergaat - het wordt kleiner en keert terug naar een bolvorm. Een bijzonder mysterie is hoe microzwaartekracht de cellen die betrokken zijn bij het slaan beïnvloedt. Met behulp van een nieuwe techniek die bloedcellen verandert in stamcellen en vervolgens terug in kloppende hartcellen ("je ziet ze visueel samentrekken met het blote oog", zei Stanford University-onderzoeker Arun Sharma, die betrokken is bij dit onderzoek), zenden onderzoekers hart cellen en bestuderen hoe hun vorm en gedrag veranderen onder microzwaartekracht. Dit is een ander voorbeeld waarbij het hebben van Rubins op het ruimtestation een gelukkig toeval is gebleken.

Technische bewerkingen

De laatste twee grote projecten zijn technisch van aard, maar niet minder belangrijk om ons te helpen de toekomst van ruimtevaart en verkenning vooruit te helpen. Het eerste, meer bescheiden project is de installatie van een nieuwe internationale docking-adapter voor het ISS die voldoet aan de nieuwe International Docking Standard die door alle ISS-partners is goedgekeurd.

De standaard "wordt overal in de cis-maanruimte gebruikt", zegt programmaleider Kirk Shireman van het ISS. Er zijn al plannen voor Orion en andere payloads op het komende Space Launch System om dit docking-systeem te hebben. SpaceX is zijn Dragon-ruimtevaartuig al aan het updaten om IDS goed te keuren, evenals Boeing voor zijn CST-100 zeefvoertuig. Al met al zal de goedkeuring van IDS helpen om de ruimte voor zowel internationale agentschappen als particuliere bedrijven over de hele wereld te stroomlijnen en hopelijk ruimteverkenning te stimuleren en naar een minder rigide, meer open klimaat te reizen.

De eerste IDA zou vorig jaar naar het ISS moeten gaan, maar werd vernietigd tijdens de missie van SpaceX in juni 2015. Dit zet NASA's commerciële vluchtplannen in een moeilijke situatie en Shireman en zijn team proberen een inhaalslag te maken. Hij hoopt dat de tweede IDA eindelijk zal stijgen op SpaceX's 16e ISS-vrachtmissie, die nog steeds ongepland is.

Ten slotte test NASA een nieuw warmtewisselaarapparaat met faseovergangsmateriaal. Dat is een mondvol, maar hier is het mager: ruimtevaartuigen gebruiken meestal radiatoren als een manier om overtollige warmte geproduceerd door de zon af te wijzen en om overtollige warmte te absorberen tijdens koudere scenario's. Helaas verbruikt dit eindige bronnen. NASA test een nieuwe technologie die temperaturen kan handhaven voor een ruimtevaartuig zonder materiaal te verbruiken. De autonome inrichting kan in hoofdzaak bevriezen tijdens koude gedeelten van een baan om thermische energie af te stoten, en smelten tijdens hete fasen om overtollige warmte te absorberen. Door het apparaat naar het ISS te sturen, hoopt NASA te verifiëren dat het in microzwaartekrachtomgevingen kan werken.

De SpaceX-missie naar het ISS begint om 12:45 uur Eastern Time op maandag met de lancering van de Falcon 9-raket vanuit Cape Canaveral Air Force Station in Florida. Je kunt de lancering live bekijken op spacex.com/webcast.

$config[ads_kvadrat] not found