Artystyczna ilustracja kostki NASA Biosentinel w kosmosie.
(Zdjęcie: © NASA)
NASA przygotowuje się do wypuszczenia żywych stworzeń w kosmos po raz pierwszy od prawie pięciu dekad.
Inżynierowie z agencji tworzą statek kosmiczny wielkości teczki o nazwie BioSentinel, który przeniesie komórki drożdży na orbitę wokół Słońca, aby pomóc naukowcom lepiej zrozumieć środowisko promieniowania poza ochronnym bąblem magnetycznym naszej planety.
BioSentinel jest jednym z 13 kostki latanie na pokładzie misji Artemis 1, która jest obecnie ukierunkowana na połowę 2020 r. To 47,5 lat po ostatnim wystrzeleniu przez NASA organizmów poza orbitę niskiej Ziemi - Apollo 17 astronautów, który przybył na Księżyc w grudniu 1972 r. (Cóż, i tak są to ostatnie organizmy wystrzelone celowo; kilka odpornych drobnoustrojów chowa się podczas każdej zrobotyzowanej misji planetarnej).
Ale Apollo 17 trwał mniej niż dwa tygodnie. BioSentinel będzie gromadzić dane przez dziewięć do 12 miesięcy, otwierając okno na długoterminowy wpływ promieniowania kosmicznego na DNA i naprawę DNA.
„To nowe terytorium” - powiedziała Kimberly Ennico Smith, astrofizyk z Ames Research Center NASA, podczas marszu w Dolinie Krzemowej w marcu.
Ames jest bazą dla BioSentinel. Rzeczywiście, trasa obejmowała kilka krótkich rozmów personelu misji i rzuciła okiem na częściowo zmontowany sześcian (oczywiście za szkłem - nie dotykając sprzętu kosmicznego).
30 funtów. (14 kilogramów) satelita będzie nosił dwie różne odmiany drożdży Saccharomyces cerevisiae: normalny „typ dziki”, który jest dość odporny na promieniowanie, i typ mutanta, który jest znacznie bardziej wrażliwy, ponieważ nie jest w stanie równie dobrze naprawić swojego DNA.
Członkowie zespołu BioSentinel będą monitorować wzrost i aktywność obu odmian w czasie sześcianu w kosmosie. Zrobią to samo z identycznymi ładunkami drożdży transportowanymi do Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, środowisko mikrograwitacji ze znacznie niższymi poziomami promieniowania.
Naukowcy również będą śledzić S. cerevisiae wzrost w dwóch miejscach na Ziemi, Ennico Smith powiedział: Ames i Brookhaven National Laboratory w stanie Nowy Jork. W Brookhaven naukowcy wystawią drożdże na działanie środowiska o wysokim promieniowaniu. Podsumowując, przenoszenie danych powinno pomóc zespołowi dowiedzieć się, które skutki są spowodowane promieniowaniem, a które wynikają z mikrograwitacji lub innych czynników.
S. cerevisiae jest dobrym organizmem modelowym do tej pracy, mówią członkowie zespołu BioSentinel.
„Co ważne, proces naprawy uszkodzeń DNA drożdży jest bardzo podobny do procesu u ludzi, co czyni go solidnym modelem translacyjnym” - napisali przedstawiciele NASA w Arkusz informacyjny BioSentinel. „Wyniki BioSentinel będą miały kluczowe znaczenie dla interpretacji skutków narażenia na promieniowanie kosmiczne, zmniejszając ryzyko związane z długoterminową eksploracją człowieka i weryfikując istniejące modele skutki promieniowania kosmicznego na żywych organizmach. ”
BioSentinel jest na etapie montażu domu: kostka musi zostać całkowicie ukończona do końca października, członkowie zespołu misyjnego stwierdzili podczas trasy Ames. Potem jest prep preplay i integracja z NASA System uruchamiania przestrzeni kosmicznej (SLS) megarocket, który po raz pierwszy poleci na Artemis 1.
NASA opracowuje SLS, aby zabrać ludzi i ładunki do kosmicznych miejsc, takich jak Księżyc i Mars. Rakieta jest kluczowym elementem długoterminowej wizji NASA, podobnie jak kapsuła załogi o nazwie Orion.
Statek ten jest podstawowym ładunkiem w locie Artemis 1, który wcześniej był znany jako Exploration Mission-1. (NASA niedawno zmieniłem nazwę pasujące do tego z agencji nowy program eksploracji Księżyca.) SLS uruchomi Oriona podczas nieosadzonej wyprawy wokół Księżyca, w ramach testu wydajności zarówno dla rakiety, jak i kapsuły.
Jeśli wszystko pójdzie dobrze, następny lot duetu - Artemis 2, w 2023 r. - będzie misją z załogą, która wyśle czterech astronautów w podróż dookoła Księżyca.
Artemis 2 wystartuje rok po tym, jak pierwsza część małej, kosmicznej orbitującej wokół Księżyca stacji NASA wystartuje. Ta placówka, którą agencja kosmiczna nazywa Bramą, będzie kluczem do ogólnej wizji Artemidy, służąc jako punkt startowy dla załogowych i nieosadzonych załogantów na księżycową powierzchnię.
Wiele pracy naukowej odbędzie się również w Gateway - w tym, można bezpiecznie założyć, więcej badań nad wpływem promieniowania na żywe systemy.
„Powinniśmy mieć dużo więcej takich eksperymentów [jak BioSentinel] na bramie” - powiedział Ennico Smith.
Pozostałe 12 cubesatów lecących na pokładzie Artemis 1 to różnorodna partia. Na przykład misje Lunar Flashlight i Lunar IceCube będą polować na ślady lodu na Księżycu, a Zwiadowca Asteroid Nisko Ziemi użyje żagla słonecznego, aby spotkać się ze skałą kosmiczną.
- Wyjaśnienie zagrożenia promieniowaniem kosmicznym dla astronautów (plansza)
- Czy NASA naprawdę może postawić astronautów na Księżycu w 2024 roku?
- Lunar Orbital Platform-Gateway: Proponowana stacja kosmiczna Księżyca NASA
Książka Mike'a Walla o poszukiwaniu życia obcego ”Tam„(Grand Central Publishing, 2018; ilustrowany przez Karl Tate), jest już dostępny. Śledź go na Twitterze @michaeldwall. Śledź nas na Twitterze @Spacedotcom lub Facebook.