El cohete Antares y la cápsula Cygnus se dirigieron a la Estación Espacial Internacional el 9 de febrero de 2020, se elevaron a una posición vertical en una plataforma de lanzamiento en la Instalación de Vuelo Wallops de la NASA en Virginia.
(Imagen: © NASA / Aubrey Gemignani)
La NASA está lanzando un grupo de suministros de la tripulación y carga científica a la Estación Espacial Internacional el domingo (9 de febrero) desde la Instalación de Vuelo Wallops de la NASA en Virginia.
Encaramado encima de un cohete Antares habrá una nave espacial de carga Northrop Grumman Cygnus, y en su interior pesará casi 8,000 libras. (3.600 kilogramos) de suministros y hardware. La cápsula traerá suministros para la tripulación que actualmente vive en la estación espacial.
También a bordo de la nave espacial habrá una variedad de experimentos y equipos de investigación. Estos apoyarán investigaciones sobre temas que incluyen cultivos de tejidos y células y biocombustibles.
En fotos: El cohete Antares lanza la nave de carga Cygnus NG-12 a la estación espacial
Laboratorio de biología móvil
Un nuevo laboratorio de biología en miniatura se dirige a la estación espacial en la cápsula Cygnus. Apodado el Mobile SpaceLab, el sistema es un proyecto de demostración de tecnología que los científicos esperan que pueda demostrar una nueva forma de realizar experimentos en órbita. Esto se debe a que Mobile SpaceLab es una instalación de cultivo de tejidos y células diseñada para funcionar de manera autónoma, ejecutando un experimento de hasta un mes sin utilizar el valioso tiempo de los astronautas.
Desarrollado por HNu Photonics, una empresa de ingeniería con sede en Hawai, Mobile SpaceLab ofrecerá a los investigadores una plataforma automatizada de respuesta rápida para realizar experimentos biológicos de vanguardia en microgravedad. La instalación es operada remotamente por equipos en el terreno, y la automatización permite a los investigadores observar las funciones celulares con una técnica llamada microscopía.
La capacidad de observar cultivos celulares en microgravedad proporcionará a los investigadores datos en tiempo real sobre cómo se comportan los tejidos en el espacio. La microgravedad imita mejor cómo se comporta una célula en el cuerpo humano que cualquier entorno artificial en el suelo.
Durante esta misión inicial, el equipo envía células de neuroblastoma, un tipo de cáncer de células nerviosas. Específicamente, el experimento estudiará cómo maduran las células, lo que los biólogos llaman diferenciación celular, y cómo la microgravedad afecta ese proceso.
"La gravedad es una fuerza fundamental a la que todos estamos sujetos aquí en la Tierra", dijo Devin Ridgley, científico jefe de Scorpio-V, durante una conferencia de prensa de la NASA celebrada el 29 de enero. "Puede tener un efecto drástico sobre cómo la célula se diferencia, lo que afecta la organización y la comunicación celular y puede conducir al deterioro cognitivo ". Agregó que el experimento podría ayudar a los científicos a comprender mejor los efectos del viaje espacial en el cerebro.
Bacterias en el espacio
Un equipo de la Universidad de Alaska enviará un lote de bacterias E. coli genéticamente modificadas a la estación espacial. Aquí en la Tierra, los organismos pueden producir un compuesto llamado isobuteno, que es un precursor del plástico y el caucho y puede usarse solo como biocombustible.
Estas bacterias pueden producir isobuteno al alimentarse de las aguas residuales, el estiércol y el desorden que queda de las cosechas de maíz. Por lo tanto, el uso de bacterias para hacer el material contrastaría fuertemente con los métodos actuales de fabricación de isobuteno, que requieren reacciones químicas de alta energía e ingredientes pesados en petróleo.
Pero las bacterias producen solo cantidades muy pequeñas del compuesto, por lo que los investigadores quieren identificar cómo los organismos producen isobuteno, con la esperanza de aumentar genéticamente las tasas de producción. Para comprender mejor cómo funciona este proceso, los investigadores analizarán un grupo de E. coli genéticamente mejoradas y estudiarán la eficacia con que las bacterias producen isobuteno en comparación con sus contrapartes terrestres.
La actividad metabólica de la bacteria cambia en la microgravedad, por lo que los investigadores están tratando de evaluar si la bacteria produce más o menos isobuteno en el espacio. Si los científicos entienden cómo las bacterias producen isobuteno, pueden modificar genéticamente las bacterias que son más eficientes, reduciendo la necesidad de procesos químicos intensivos en energía. En última instancia, esto reducirá la contaminación ambiental, dijeron los investigadores.
Pérdida de hueso en el espacio.
Millones de estadounidenses pierden masa ósea cada año debido a un desequilibrio de la remodelación ósea, cuando el cuerpo no produce hueso nuevo tan rápido como absorbe el hueso viejo. La enfermedad, llamada osteopenia, es el comienzo de la osteoporosis. Nuestros huesos tienen un proceso por el cual naturalmente forman y disuelven la materia ósea por igual, pero a veces este proceso se sale de control.
Los desequilibrios pueden ocurrir cuando el cuerpo está estresado, como sucede en la microgravedad. Entonces, los científicos quieren usar la estación espacial para desarrollar tratamientos para mitigar estos efectos, tanto en la Tierra como en el espacio.
"Los astronautas pierden del 1 al 2.5% de su masa ósea por mes", dijo Louis Kidder, biólogo de huesos de la Universidad de Minnesota y co-investigador del proyecto, durante la conferencia de prensa. "Eso llevaría un año con osteoporosis".
Agregó que el entorno de microgravedad de la estación espacial permite una mejor comprensión de cómo las células óseas responden a cantidades variables de fuerza gravitacional. El grupo enviará osteoblastos (células óseas) para estudiar cómo reaccionan a la microgravedad, comparando ese resultado con el comportamiento de un grupo basado en tierra.
Las células terrestres estarán en un dispositivo de levitación magnética que simulará las condiciones del espacio. Si se demuestra que es un simulador efectivo, podría ayudar a los investigadores aquí en la Tierra a comprender mejor la pérdida ósea y permitirles desarrollar más terapias para mitigar la pérdida, sin la necesidad de un cohete.
"La pérdida de hueso en la microgravedad se acelera en comparación con la Tierra", dijo Bruce Hammer, radiólogo de la Universidad de Minnesota y co-investigador del proyecto, durante la conferencia de prensa. "Con este [experimento], podemos observar los mecanismos y las posibles terapias".
Más ciencia
Eso es solo una muestra de las investigaciones que se inician a bordo de Cygnus. Un nuevo experimento de crecimiento de plantas analizará cómo los caupí, también conocidos como guisantes de ojo negro, y frijoles comunes crecen en microgravedad, como parte de los continuos esfuerzos de la NASA para cultivar alimentos en el espacio.
Otro nuevo estudio probará cómo la radiación y la microgravedad afectan la relación de un virus y la bacteria que infecta. Los investigadores esperan que este estudio conduzca a nuevos tratamientos antibacterianos.
Cygnus también llevará a cabo un nuevo experimento de fuego, llamado Saffire IV, que estudiará cómo crecen y reaccionan las llamas en una variedad de presiones y concentraciones de oxígeno. Las iteraciones anteriores de este experimento han analizado cómo se propagan las llamas a través de materiales específicos que probablemente se encontrarían en una nave espacial. Este experimento lo llevará más allá al probar la inflamabilidad a presiones más bajas y concentraciones de oxígeno más altas, para imitar más estrechamente las condiciones del espacio. El experimento también probará métodos para detectar incendios y para limpiar sus secuelas.
Este es el segundo vuelo de Cygnus bajo el contrato de Servicios de reabastecimiento comercial de Northrop Grumman 2 y es la primera entrega de carga a la estación espacial este año. Puedes ver el lanzamiento aquí en Space.com el domingo (9 de febrero), con un despegue dirigido a las 5:39 p.m. EST (2239 GMT).
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