Για περισσότερα από 20 χρόνια, οι αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ΔΔΣ) έχουν πραγματοποιήσει χιλιάδες επιστημονικά πειράματα σε ένα από τα πιο πρωτοποριακά εργαστήρια στο σύμπαν. Αυτή την εβδομάδα, μια νέα παρτίδα πειραμάτων έφτασε στο εργαστήριο του διαστημικού σταθμού.
Μελέτη της ανθρώπινης γονιμότητας
Θα μπορούσαν οι άνθρωποι να ζήσουν στο διάστημα; Αν και πρόκειται για ένα αρκετά μακρινό σενάριο, οι επιστήμονες στον διαστημικό σταθμό θα πραγματοποιήσουν πειράματα για να δουν πώς επηρεάζει τη γονιμότητα η έλλειψη βαρύτητας.
Στο πλαίσιο της έρευνας OVOSPACE, η οποία χρηματοδοτείται από τη NASA και την Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία (ASI), οι ερευνητές μελετούν τον τρόπο με τον οποίο η μικροβαρύτητα επηρεάζει τα κύτταρα των ωοθηκών.
Οι δυο διαστημικές υπηρεσίες έστειλαν στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό ωοθηκικά κύτταρα βοοειδών για να μελετήσουν την ανάπτυξη αυτών των κυττάρων, στο πλαίσιο μιας έρευνας που θα μπορούσε να οδηγήσει σε βελτιωμένες θεραπείες γονιμότητας στη Γη.
Η διαβίωση σε συνθήκες μειωμένης βαρύτητας στη Σελήνη ή τον Άρη για παρατεταμένα χρονικά διαστήματα θα μπορούσε να επηρεάσει τη γονιμότητα, εξηγεί ο επικεφαλής ερευνητής Μαριάνο Μπιζάρι, από το τμήμα πειραματικής ιατρικής του Πανεπιστημίου Sapienza της Ρώμης.
«Αυτό απειλεί τον στόχο της δημιουργίας μόνιμων ή εκτεταμένων οικισμών πέρα από τη Γη», ανέφερε σε δήλωσή του.
«Η απορρύθμιση των αναπαραγωγικών λειτουργιών μπορεί να εγκυμονεί πρόσθετους κινδύνους για την υγεία», πρόσθεσε.
Τα αποτελέσματα της έρευνας θα μπορούσαν να δώσουν νέα στοιχεία για την ανάπτυξη των ωαρίων και να προσδιορίσουν θεραπείες για την προστασία του ανθρώπινου αναπαραγωγικού συστήματος σε μελλοντικές διαστημικές αποστολές, εξήγησε ο Μπιζάρι.
Τρισδιάστατη εκτύπωση ανθρώπινων ιστών στο διάστημα
Η εκτύπωση ανθρώπινων οργάνων αποτελεί όραμα για την επιστημονική κοινότητα και πολλοί ερευνητές ελπίζουν ότι οι συνθήκες μικροβαρύτητας θα διευκολύνουν αυτή τη διαδικασία. Ωστόσο, η εκτύπωση μικροσκοπικών, πολύπλοκων δομών που βρίσκονται στο εσωτερικό των ανθρώπινων οργάνων, όπως οι τριχοειδείς δομές, έχει αποδειχθεί δύσκολη στο περιβάλλον βαρύτητας της Γης, λένε οι ερευνητές που βρίσκονται πίσω από τον BioFabrication Facility, έναν τρισδιάστατο βιοεκτυπωτή.
Ως εκ τούτου, ελπίζουν ότι η εκτύπωση ιστών που μοιάζουν με όργανα σε συνθήκες μικροβαρύτητας, θα μπορούσε να λειτουργήσει ως εφαλτήριο για την κατασκευή ολόκληρων ανθρώπινων οργάνων στο διάστημα.
Το 2019, η ομάδα του BioFabrication Facility εκτύπωσε με επιτυχία ένα μέρος ανθρώπινου μηνίσκου καθώς και ανθρώπινα καρδιακά κύτταρα.
Μια αναβαθμισμένη έκδοση του τρισδιάστατου εκτυπωτή θα κατασκευάσει ιστό χόνδρου γόνατος στον διαστημικό σταθμό, χρησιμοποιώντας βιομεταλλεύματα και κύτταρα για να διαπιστωθεί αν η εκτύπωση σε συνθήκες μικροβαρύτητας μπορεί να παράγει δείγματα ιστών υψηλότερης ποιότητας από αυτά που εκτυπώνονται στη Γη.
Πώς προσαρμόζονται τα φυτά στο διάστημα
Ένα άλλο πείραμα στο εργαστήριο του διαστημικού σταθμού εξετάζει τον τρόπο με τον οποίο τα φυτά προσαρμόζονται στο διάστημα.
Στο πλαίσιο της έρευνας Plant Habitat-03, οι σπόροι που παράγονται από φυτά που καλλιεργούνται στο διάστημα, επιστρέφουν στη Γη, υποβάλλονται σε επεξεργασία και αποστέλλονται πίσω στο διάστημα. Οι ερευνητές μελετούν αν αυτό αποτελεί προσαρμοστικό πλεονέκτημα για την επόμενη γενιά των φυτών.
Τα φυτά που εκτίθενται σε διαστημική πτήση υφίστανται αλλαγές που περιλαμβάνουν την προσθήκη επιπλέον πληροφοριών στο DNA τους, οι οποίες ρυθμίζουν τον τρόπο με τον οποίο τα γονίδια ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται, αλλά δεν αλλάζουν την ίδια την αλληλουχία του DNA. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται επιγενετική αλλαγή, εξηγούν οι ερευνητές, οι οποίοι θέλουν να διαπιστώσουν αν αυτές οι προσαρμογές στα φυτά που αναπτύσσονται στο διάστημα, μπορούν να μεταφερθούν στην επόμενη γενιά.
«Αυτό θα μπορούσε να δώσει πληροφορίες για την ανάπτυξη καλλιεργειών σε μελλοντικές διαστημικές αποστολές», δήλωσαν.
Τα αποτελέσματα θα μπορούσαν επίσης να βοηθήσουν στην ανάπτυξη καλύτερων στρατηγικών για την προσαρμογή των καλλιεργειών σε αραιοκατοικημένα ενδιαιτήματα εδώ στη Γη.
Πρώτοι δορυφόροι από την Ουγκάντα και τη Ζιμπάμπουε
Παράλληλα με αυτά τα πειράματα, στον διαστημικό σταθμό έφτασαν και οι πρώτοι δορυφόροι από την Ουγκάντα και τη Ζιμπάμπουε. Οι CubeSats (μίνι δορυφόροι σε σχήμα κύβου) που αναπτύχθηκαν από φοιτητές στην Ουγκάντα, τη Ζιμπάμπουε και την Ιαπωνία, θα συλλέγουν δεδομένα που θα μπορούν στη συνέχεια να εφαρμοστούν στις χώρες τους.
Οι δορυφόροι αναπτύχθηκαν στο πλαίσιο ενός διασυνοριακού πανεπιστημιακού προγράμματος που δίνει τη δυνατότητα σε φοιτητές από αναπτυσσόμενες χώρες να αποκτήσουν πρακτική εμπειρία ανάπτυξης δορυφόρων.
Μελέτη επικίνδυνων λασπορροών
Οι επιστήμονες θα μελετήσουν επίσης το φαινόμενο των επικίνδυνων λασπορροών και ιδίως των καταστροφικών που μπορεί να προκύψουν μετά από πυρκαγιές. Οι χημικές ουσίες που καίγονται κατά τη διάρκεια μιας πυρκαγιάς δημιουργούν ένα λεπτό στρώμα εδάφους που απωθεί το νερό της βροχής. Στη συνέχεια, η βροχή διαβρώνει το έδαφος, και αυτό μπορεί να προκαλέσει καταστροφικές λασπορροές που αποτελούνται από άμμο, νερό και παγιδευμένο αέρα και οι οποίες μεταφέρουν ογκόλιθους και συντρίμμια.
«Η βαρύτητα παίζει καθοριστικό ρόλο σε αυτή τη διαδικασία, καθώς οδηγεί τον αέρα προς τα πάνω και έξω από το μείγμα, και σπρώχνει τα σωματίδια προς τα κάτω στον πυθμένα του νερού», δήλωσε η Ίνγκριντ Τόμακ, επίκουρη καθηγήτρια στο Τμήμα Δομικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο.
«Η αφαίρεση της βαρύτητας, επομένως, θα μπορούσε να παράσχει πληροφορίες για τη δυναμική της εσωτερικής δομής αυτών των μιγμάτων άμμου-νερού-αέρα και μια βασική γραμμή για τη συμπεριφορά τους», πρόσθεσε.
Οι ερευνητές στο εργαστήριο του διαστημικού σταθμού θα εξετάσουν έναν πολτό από αέρα, νερό και άμμο σε συνθήκες μικροβαρύτητας για να κατανοήσουν καλύτερα τις ιδιότητες αυτών των επικίνδυνων λασπορροών, ελπίζοντας ότι θα μας βοηθήσουν να προβλέψουμε και να μοντελοποιήσουμε καλύτερα αυτό το φυσικό φαινόμενο.
ΠΗΓΗ: Euronews
