Tekniker arbetar på Nanoracks Bishop Airlock inne i rymdstationens bearbetningsanläggning vid NASA:s Kennedy Space Center i Florida den 29 september, 2020, förbereder anläggningen för dess flygning till den internationella rymdstationen. Den första kommersiellt finansierade luftslussen för rymdstationen tillhandahåller nyttolastvärd, robottestning, satellitinstallation, och mer. Kredit:NASA/KSC
Det 21:a SpaceX-laståterförsörjningsuppdraget som startar från NASA:s Kennedy Space Center i Florida bär en mängd kritiska forsknings- och teknikdemonstrationer till den internationella rymdstationen.
Uppdraget representerar det första på en uppgraderad version av företagets Dragon-lastrymdfarkost som är designad för att bära mer vetenskapsnyttolaster till och från rymdstationen.
Höjdpunkterna i nyttolasten på detta uppdrag inkluderar:
Mikrobiella meteoritgruvarbetare
En blandning av meteoritprover och mikrober är på väg till rymdstationen. Vissa mikrober bildar lager på bergets yta som kan frigöra metaller och mineraler, en process som kallas biomining. En tidigare undersökning från ESA (European Space Agency), BioRock, undersökt hur mikrogravitation påverkar de processer som är involverade i biomining. ESA följer upp det arbetet med BioAsteroid, som undersöker biofilmbildning och biomining av asteroid- eller meteoritmaterial i mikrogravitation. Forskare söker en bättre förståelse för de grundläggande fysiska processerna som styr dessa blandningar, som gravitation, konvektion, och blandning. Interaktioner mellan mikrober och berg har många potentiella användningsområden vid utforskning av rymden och bosättning utanför jorden. Mikrober kan bryta ner stenar till jordar för växttillväxt, till exempel, eller extrahera element användbara för livsuppehållande system och produktion av läkemedel.
3D-konstruerad hjärtvävnad slår i ett vävnadschip. Konstruerade hjärtvävnader kommer att användas i Cardinal Heart-undersökningen för att modellera patologiska processer involverade i hjärtsvikt. Det forskare lär sig kan bidra till upptäckten av nya terapeutiska mål för klinisk tillämpning. Kredit:Stanford/BioServe
Undersöka förändringar i hjärtan med hjälp av vävnadschips
Mikrogravitation orsakar förändringar i arbetsbelastningen och formen på det mänskliga hjärtat, och det är fortfarande okänt om dessa förändringar kan bli permanenta om en person levde mer än ett år i rymden. Om det skulle hända, det är möjligt att det kan ta många månader för den återvändande astronauten att anpassa sig till jordens gravitation. Cardinal Heart studerar hur förändringar i gravitationen påverkar kardiovaskulära celler på cell- och vävnadsnivå. Undersökningen använder 3D-konstruerade hjärtvävnader (EHT), en typ av vävnadschip. Resultat kan ge ny förståelse för hjärtproblem på jorden, hjälpa till att identifiera nya behandlingar, och stödja utvecklingen av screeningåtgärder för att förutsäga kardiovaskulär risk före rymdfärd.
Räkna vita blodkroppar i rymden
HemoCue testar förmågan hos en kommersiellt tillgänglig enhet att ge snabba och exakta räkningar av totala och differentierade vita blodkroppar i mikrogravitation. Läkare använder vanligtvis det totala antalet vita blodkroppar och antalet av de fem olika typerna av vita blodkroppar för att diagnostisera sjukdomar och övervaka en mängd olika hälsotillstånd på jorden. Verifiering av en autonom förmåga för blodanalys på rymdstationen är ett viktigt steg mot att möta hälsovårdsbehoven för besättningsmedlemmar på framtida uppdrag.
Hjärnorganoider förbereds för att flyga till rymdstationen för undersökningen Space Tango-Human Brain Organoids. Kredit:UC San Diego/Erik Jepsen
Byggnad med lödning
SUBSA-BRAINS undersöker skillnader i kapillärflöde, gränssnittsreaktioner, och bubbelbildning under stelningen av hårdlödningslegeringar i mikrogravitation. Hårdlödning är en typ av lödning som används för att binda samman liknande material, såsom en aluminiumlegering till aluminium, eller olika sådana som aluminiumlegering till keramik, vid höga temperaturer. Tekniken kan fungera som ett verktyg för att bygga mänskliga livsmiljöer och fordon i framtida rymduppdrag samt för att reparera skador orsakade av mikrometeoroider eller rymdskräp.
En ny och förbättrad dörr till rymden
Lanserar i bagageutrymmet på Dragon-kapseln, Nanoracks Bishop Airlock är en kommersiell plattform som kan stödja en mängd olika vetenskapliga arbeten på rymdstationen. Dess möjligheter inkluderar utplacering av fritt flygande nyttolaster som CubeSats och externt monterade nyttolaster, hölje av små externa laster, kasta skräp, och återvinning av externa orbitala ersättningsenheter (ORUs). ORU:er är modulära komponenter i stationen som kan bytas ut vid behov, såsom pumpar och annan hårdvara. Ungefär fem gånger större än luftslussen på den japanska experimentmodulen (JEM) som redan används på stationen, Bishop Airlock tillåter robotisk förflyttning av fler och större paket till utsidan av rymdstationen, inklusive hårdvara för att stödja rymdpromenader. Den tillhandahåller också funktioner som ström och Ethernet som krävs för interna och externa nyttolaster.
Din hjärna på mikrogravitation
Effekten av mikrogravitation på mänskliga hjärnorganoider observerar hur hjärnorganoider svarar på mikrogravitation. Små levande massor av celler som interagerar och växer, organoider kan överleva i månader, tillhandahålla en modell för att förstå hur celler och vävnader anpassar sig till miljöförändringar. Organoider odlade från neuroner eller nervceller uppvisar normala processer som att svara på stimuli och stress. Därför, organoider kan användas för att titta på hur mikrogravitation påverkar överlevnaden, ämnesomsättning, och egenskaper hos hjärnceller, inklusive rudimentär kognitiv funktion.
