Burun konisi açık olan SpaceX Cargo Dragon ikmal gemisinin basınçlı kapsülü, araç 23 Ocak 2022’de Uluslararası Uzay İstasyonu’ndan ayrılırken resmedilmiştir. Kredi: NASA
Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS), Güney Atlantik Okyanusu üzerinde 267 milden fazla yörüngede seyahat ederken,[{” attribute=””>SpaceX Dragon cargo spacecraft autonomously docked to the forward-facing port of the station’s Harmony module at 11:21 a.m. EDT (8:21 a.m. PDT) today (July 16, 2022), with NASA astronauts Bob Hines and Jessica Watkins monitoring operations from the station.
The Dragon launched on SpaceX’s 25th contracted commercial resupply mission for NASA from Launch Complex 39A at the agency’s Kennedy Space Center in Florida at 8:44 p.m. EDT, Thursday, July 14. After Dragon spends about one month attached to the orbiting laboratory, the spacecraft will return to Earth with cargo and research.
The SpaceX Dragon resupply ship approaches the space station during an orbital sunrise above the Pacific Ocean. Credit: NASA TV
Among the science experiments Dragon is delivering to the space station are:
Dust from northwest Africa blows over the Canary Islands in this image captured by the NOAA-20 satellite on January 14. An upcoming NASA mission, the Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT), will help scientists better understand the role of airborne dust in heating and cooling the atmosphere. Credit: NASA Earth Observatory
Mapping Earth’s dust
Developed by NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Southern California, the Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) employs NASA imaging spectroscopy technology to measure the mineral composition of dust in Earth’s arid regions. Mineral dust blown into the air can travel significant distances and affect Earth’s climate, weather, vegetation, and more. For instance, an area may be warmed by dust made of dark minerals that absorb sunlight, whereas a region might be cooled by dust made of light-colored minerals. Air quality, surface conditions including the speed at which snow melts, and ocean phytoplankton health are all impacted by blowing dust. For the duration of a year, the investigation will collect images to generate maps of the mineral composition in the dust-producing regions on Earth. Such mapping could advance our understanding of how mineral dust affects human populations now and in the future.
Pre-flight preparation of tissue chips for the Immunosenescence investigation, which studies the effects of microgravity on immune function to determine the mechanisms behind immune system aging. Credit: Sonja Schrepfer, University of California San Francisco
Speedier immune system aging
Immunosenescence is the changes in the immune system due to aging. Microgravity causes changes in human immune cells that resemble immunosenescence, but they happen much faster than the actual process of aging on Earth. Sponsored by ISS National Lab, the Immunosenescence investigation, uses tissue chips to study how microgravity affects immune function during flight and whether immune cells recover post-flight. Tissue chips are small devices that contain human cells in a 3D structure, that allow researchers to test how those cells respond to stresses, drugs, and genetic changes.
“Immune aging impacts tissue stem cells and their ability to repair tissues and organs,” says principal investigator Sonja Schrepfer, professor of surgery at University of California San Francisco (UCSF). “Our studies aim to understand critical pathways to prevent and to reverse aging of immune cells.”
“Spaceflight conditions enable the study of immune aging that would not be feasible in the lab,” says co-investigator Tobias Deuse, professor of surgery at UCSF. This work could support development of treatments for immune system aging on Earth. The investigation also could support development of methods to protect astronauts during future long-duration spaceflight.
Uluslararası Uzay İstasyonuna bilimsel araştırma ve teknoloji gösterileri taşıyan 25. SpaceX kargo ikmal hizmetleri görevi (SpaceX CRS-25), NASA’nın Florida’daki Kennedy Uzay Merkezi’nden 14 Temmuz’da fırlatıldı. Dragon kapsülü üzerindeki deneyler, bağışıklık sistemi, yara iyileşmesi, toprak toplulukları ve hücresiz biyobelirteçler üzerine yapılan çalışmaların yanı sıra, Dünya’nın tozunun bileşiminin haritalandırılmasını ve betona bir alternatifin test edilmesini içerir. Kredi bilgileri: NASA
Küçük uydular, büyük bilim
NASA’nın Fırlatma Hizmetleri Programı tarafından desteklenen bu göreve beş CubeSats övüldü. KunduzKüp, düşük Dünya yörüngesine yerleştirilmek üzere uzay istasyonuna fırlatıldı. Küçük uydu tarafından, biri Dünya okyanuslarının renkli görüntülerini çeken ve ikisi bulut tepelerinin ve okyanus yüzeyinin termal görüntülerini toplayan ikisi de dahil olmak üzere birden fazla kamera kullanılıyor. Bulut tepesi ve okyanus yüzey sıcaklıkları, araştırmacıların Dünya’nın iklim ve hava sistemlerini anlamalarına yardımcı olur. Toplanan veriler ayrıca bilim adamlarının okyanusun atmosferik oksijen üretiminde önemli bir faktör olan fitoplankton konsantrasyonu hakkındaki anlayışlarını geliştirmelerine yardımcı olur.
“Dünya gözlem görevlerinin çoğu, nüfuslu alanlara ve ilgi çekici hedeflere odaklanarak, öncelikle arazi üzerinde görüntü alır. BeaverCube, okyanus cephelerini daha iyi anlamamıza yardımcı olmak için termal görüntüleri görünür görüntülerle birleştirerek okyanusları ve kıyı bölgelerini görüntülemeye odaklanacak” diyor Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde havacılık ve uzay bilimleri profesörü olan baş araştırmacı Kerri Cahoy (MİT). “BeaverCube ayrıca elektrosprey tahrikini göstermeyi, sürükleme kuvvetlerinin uzay aracını önemli ölçüde etkilemeye başlamasından önceki ve sonraki performansını anlamayı planlıyor ve biz de yörüngeden çıkıyoruz.”
Mikro yerçekiminin toprak mikrop topluluklarında metabolik etkileşimleri nasıl etkilediğini inceleyen DynaMoS için numune tüplerinin hazırlanması. Her tüp, bir mikrop topluluğu ile aşılanmış kitin ve steril toprak içerir. Kredi: Pacific Northwest Ulusal Laboratuvarı
uzayda toprak
Karmaşık mikroorganizma toplulukları, bitki büyümesini ve karbon ve diğer besin maddelerinin döngüsünü desteklemek de dahil olmak üzere, Dünya’daki toprakta temel işlevleri yerine getirir. DynaMoSNASA’nın Biyolojik ve Fiziksel Bilimler Bölümü (BPS) tarafından desteklenen bir araştırma olan , mikro yerçekiminin toprak mikrop topluluklarındaki metabolik etkileşimleri nasıl etkilediğini inceler. Bu araştırma, Dünya’daki doğal bir karbon polimeri olan kitini ayrıştıran mikrop topluluklarına odaklanıyor.
Pacific Northwest National Laboratory’de baş bilim adamı ve laboratuvar görevlisi olan baş araştırmacı Janet K. Jansson, “Toprak mikroorganizmaları gezegenimizdeki yaşam için gerekli olan faydalı işlevleri yerine getiriyor” diyor. “Bu faydalı faaliyetleri gelecekteki uzay misyonları için kullanmak için, mikro yerçekimi ve radyasyon gibi uzaydaki koşulların bu mikropları ve sağladıkları faydalı işlevleri nasıl etkilediği hakkında daha fazla şey anlamamız gerekiyor. Belki gelecekte, ay yüzeyinde ekinlerin büyümesini artırmak için faydalı toprak mikroplarını kullanacağız.”
Toprak mikroorganizma topluluklarının işlevinin daha iyi anlaşılması, bu toplulukları Dünya’daki tarımsal üretimi desteklemek için optimize etmenin yollarını da ortaya çıkarabilir.
Genes in Space-9’un temel aldığı deneyi tasarlayan öğrenci Selin Kocalar, numunelerini fırlatmaya hazırlıyor. Kredi: Uzaydaki Genler
Genler, hücre yok
Hücresiz teknoloji, kültürlenmesi gereken özel canlı hücreler ekipmanı olmadan protein üretmek için bir platformdur. Uzaydaki Genler-9ISS Ulusal Laboratuvarı tarafından desteklenen , mikro yerçekiminde hücresiz protein üretimini gösterir ve belirli hedef molekülleri tespit edebilen iki hücresiz biyosensörü değerlendirir. Bu teknoloji, tıbbi teşhis, isteğe bağlı ilaç ve aşı üretimi ve gelecekteki uzay görevlerinde çevresel izleme için basit, taşınabilir ve düşük maliyetli bir araç sağlayabilir.
Genes in Space 2021 kazananı Selin Kocalar, “Biyosensörler, kirletici tespiti, çevresel izleme ve bakım noktası teşhisinde uzay uçuşu uygulamaları için muazzam potansiyele sahip bir sentetik biyoloji araçları sınıfıdır” dedi. uzay istasyonunda kullanın. Başarılı olursa, Uzay-9’daki Genler, uzay araştırmaları ve Dünya’daki sınırlı kaynaklar için biyosensörlerin aşağı akış uygulamalarının temelini oluşturacak.”
Uzaydaki Genleryıllık bir araştırma yarışması, 7 ila 12. sınıflardaki öğrencileri tasarım yapmaya davet ediyor DNA uzay istasyonunda yapılacak deneyler Program şu ana kadar sekiz araştırma başlattı ve bazıları, kullanılan ilk deney de dahil olmak üzere, uzay tabanlı araştırmalar yoluyla genetik deneyler hakkındaki bilgimizi ilerleten yayınlarla sonuçlandı. CRISPR teknolojisi 2019’da mikro yerçekiminde.
Yerinde Yetenekler için Biyopolimer Araştırması için uçuş donanımı, mikro yerçekiminin organik bir malzeme ve ay veya Mars tozu gibi yerinde malzemelerle yapılan somut bir alternatif oluşturma sürecini nasıl etkilediğine dair bir araştırma. Her modül, uzayda yapılan toplam altı tuğla için iki tuğla yapar. Kredi bilgileri: James Duvarı
Daha iyi beton
Yerinde Yetenekler için Biyopolimer Araştırması mikro yerçekiminin, organik bir malzeme ve biyopolimer toprak kompoziti (BPC) olarak bilinen ay veya Mars tozu gibi yerinde malzemelerle yapılan somut bir alternatif yaratma sürecini nasıl etkilediğine bakıyor. İnşaatın yapıldığı yerde mevcut kaynakları kullanmak, inşaat malzemesinin kütlesini ve dolayısıyla koruma miktarını arttırmayı mümkün kılar.
“Ay’daki Astronotlar ve Mars ekip üyesi Laywood Fayne, radyasyon kalkanı sağlayan habitatlara ihtiyaç duyacak, ancak büyük miktarlarda geleneksel inşaat malzemelerinin Dünya’dan taşınması lojistik ve finansal olarak mümkün değil” dedi. “Stanford Üniversitesi’ndeki Blume Deprem Mühendisliği Merkezi’nden Michael Lepech liderliğindeki öğrenci ekibimiz, bu ortamlardaki regoliti su ve sığır serum albümini olarak bilinen bir proteinle karıştırarak beton benzeri bir malzemeye dönüştürmenin bir yolunu araştırıyor.”
Bu malzeme, su buharlaştıkça sertleşir, yerçekiminden etkilenen bir süreç, ekip yardımcı lideri James Wall’u açıklıyor. Wall, “Projemiz, Dünya’da 1 gr ve 1 gr’dan daha az ağırlıkta yapılan tuğlalara kıyasla mikro yerçekiminde altı tuğla yapmaktan oluşuyor” diyor. “Protein köprülerinin sayısını ve yönelimlerini, basınç dayanımını ve gözenekliliği araştıracağız. Sonuçlarımız, bu tuğlaların Ay ve Mars’ta nasıl oluşabileceğini belirlemeye yardımcı olabilir.”
BPC’ler ayrıca Dünya’da yapılar yapmak için çevre dostu bir beton alternatifi sunabilir. 2018’de beton üretimi, küresel karbon emisyonlarının %8’ini temsil ediyordu. BPC malzemesi sıfır karbon emisyonuna sahiptir ve tedarik zincirlerini basitleştiren yerel, hazır kaynaklardan yapılabilir. Bu deney, NASA’nın Citizen Science ile Öğrenci Yükü Fırsatının bir parçasıdır (SPOC’lar) programı, yüksek öğrenim kurumlarına kayıtlı öğrencilere Uluslararası Uzay İstasyonuna uçmak ve buradan dönmek için bir deney tasarlama ve inşa etme fırsatı veren bir programdır.
Bunlar, şu anda yörüngedeki laboratuvarda biyoloji ve biyoteknoloji, fizik bilimleri ve Dünya ve uzay bilimleri alanlarında yürütülmekte olan yüzlerce araştırmadan sadece birkaçı. Bu alanlardaki ilerlemeler, uzun süreli uzay yolculuğu sırasında astronotların sağlıklı kalmasına yardımcı olacak ve düşük Dünya yörüngesinin ötesinde gelecekteki insan ve robotik keşifler için teknolojiler gösterecek. Ay ve Mars NASA’nın Artemis programı aracılığıyla.