En akademiker från Cardiff University har tillbringat två år med de team som arbetar med programmet International Space Station (ISS) för att sammanställa den mest omfattande studien av dess arbete.

Dr. Paola Castaño, vid Socialhögskolan, är en Newton International Fellow finansierad av The Royal Society, British Academy och Academy of Medical Sciences. Hon har rest världen runt och undersökt varje aspekt av det kretsande laboratoriet, forskar om människorna och processerna bakom.

Beläget 254 miles ovanför jordens atmosfär, ISS bebos av astronauter från Europa, Förenta staterna, Kanada, Japan och Ryssland, arbetar med hundratals experiment inom biologi, fysik, medicin, materialvetenskap, utbildning och teknik.

Dr. Castaño har fokuserat på en grupp experiment om människors hälsa (en studie av tvillingastronauter inom genomik och andra studier av fysiologisk dekonditionering som svar på rymdförhållandena), växtbiologi (jämför amerikanska och ryska växttillväxtstudier), och studien av partiklar i universum (NASA:s Alpha Magnetic Spectrometer och JAXAs Calorimetric Electron Telescope), forska hur de utförs och utvärderas i varje skede av processen.

Förutom att undersöka de faktiska processerna för att genomföra testerna, Dr. Castaño är intresserad av hur vetenskapen på ISS utvärderas. Hon sa:"Sedan det blev fullt operativt 2010, ISS har säkerligen möjliggjort hundratals experiment över discipliner, men frågan om huruvida den har uppfyllt sina vetenskapliga ambitioner är fortfarande omtvistad.

"Som den dyraste ansträngningen att sätta människor i rymden, ISS måste svara på olika och ofta konkurrerande intressen och utvärderingskriterier – allt från de mest politiska till de mest tekniska. Dessa omfattar aspekter som sträcker sig i termer av internationellt samarbete, kommersiell utveckling, offentligt stöd, pedagogisk inspiration, teknologisk utveckling, och, självklart, vetenskaplig forskning.

"Dessutom, rymdorganisationer beställer oberoende studier för att mäta "forskningsprestanda" för ISS och motivera vetenskapen för olika publik, med hänvisning till "verkliga fördelar" och till dess möjliggörande roll för att skicka människor bortom Low Earth Orbit under de kommande decennierna.

"I alla dessa inställningar, entusiaster och kritiker – med olika typer av engagemang, idéer och kvalifikationer – selektivt lyfta fram aspekter av den breda portföljen av experiment för att göra sin sak.

"Mitt arbete kommer att ge en ram för att förstå hur experiment bedöms i termer av framgång eller misslyckande av forskare, politiska intressenter och media."

Hon tillade:"ISS är ett mikrokosmos av samtida vetenskap. Det är en unik miljö för att analysera hur vetenskap som helhet utvärderas av olika sociala institutioner."

När hon samlade in sin forskning, Dr. Castaño har blivit ett bekant ansikte på NASA, Smithsonian Institution i Washington, Freie Universität Berlin i Tyskland, och Waseda University i Japan. Hon har genomfört 87 intervjuer, som inkluderar astronauter, forskare, teknisk personal och beslutsfattare.

En höjdpunkt i hennes forskningsprocess var att vara närvarande på Baikonur Cosmodrome i Kazakstan under dagarna fram till uppskjutningen av Sojuz-raketen MS-03 med den ryska kosmonauten Oleg Novitskiy, Den amerikanska astronauten Peggy Whitson och den franske astronauten Thomas Pesquet till ISS.

Förutom att skriva en bok om hennes forskning, Dr. Castaño siktar på att presentera relevanta resultat av sitt arbete för den brittiska rymdorganisationen.

Hon sa:"Den senaste expeditionen av den första brittiska/ESA-astronauten till ISS, Tim Peake, lanserade en aldrig tidigare skådad uppsättning vetenskapliga utbildningsinitiativ i Storbritannien.

"2015 års nationella rymdpolitik och lanseringen 2017 av ett incitamentsprogram på 10 miljoner pund för att utveckla en kommersiell rymdflygsmarknad, utgör en unik möjlighet att diskutera vetenskapens roll i ansträngningarna att expandera den brittiska rymdsektorn."

Hon tillade:"Från en mycket ung ålder, Jag har fascinerats av rymdutforskningens möjligheter och potential. Det har varit ett verkligt privilegium att lära känna människorna som arbetar på ISS och genom dem, att få djupa och unika insikter om hur vetenskaplig kunskap fungerar."