Kunstniku illustratsioon NASA kosmoses paikneva Biosentineli kubatuurist.
(Pilt: © NASA)
NASA valmistub elusolendite süvakosmosesse laskmist esmakordselt peaaegu viie aastakümne jooksul.
Agentuuri insenerid panevad kokku kohvri suuruse kosmoselaeva nimega BioSentinel, mis viib pärmirakud päikese ümber orbiidile, et aidata teadlastel paremini mõista kiirguskeskkonda väljaspool meie planeedi kaitsvat magnetilist mulli.
BioSentinel on üks 13-st kuubaatsed lennatakse missiooni Artemis 1 pardal, mis on praegu suunatud 2020. aasta keskpaika. See on 47,5 aastat pärast seda, kui NASA käivitas organismid viimati maakera orbiidilt kaugemale Apollo 17 astronaudid, kes jõudsid Kuule detsembris 1972. (Noh, need on nagunii viimased organismid, kes on sihtotstarbeliselt lastud käima; paar robustset mikroobi on igal planeedil toimuval robotmissioonil.)
Apollo 17 kestis aga vähem kui kaks nädalat. BioSentinel kogub andmeid üheksa kuni 12 kuu kohta, avades akna süvakosmose kiirguse pikaajalisest mõjust DNA-le ja DNA paranemisele.
"See on uus territoorium," ütles NASA Amesi uurimiskeskuse astrofüüsik Kimberly Ennico Smith Silicon Valley rajatise ringkäigu ajal möödunud märtsis.
Ames on BioSentineli kodubaas. Reis hõlmas mitu lühikest vestlust misjonitöötajate poolt ja andis ülevaate osaliselt kokkupandud kuubikust (klaasi taga muidugi - kosmose riistvara puudutamata).
30 naela. (14 kilogrammi) satelliidil on kaks erinevat pärmisorti Saccharomyces cerevisiae: tavaline "metsik tüüp", mis on üsna kiirguskindel, ja mutant tüüp, mis on palju tundlikum, kuna ei suuda oma DNA-d peaaegu sama hästi parandada.
BioSentineli meeskonnaliikmed jälgivad mõlema sordi kasvu ja aktiivsust kuubatuuri ajal sügavas kosmoses. Nad teevad sama identse pärmi kasuliku koormaga, mis veetakse Rahvusvaheline kosmosejaam, mikrogravitatsiooniline keskkond, mille kiirgustase on palju madalam.
Jälgivad ka teadlased S. cerevisiae kasv kahes kohas siin maakeral, ütles Ennico Smith: Ames ja Brookhaveni riiklik labor New Yorgi osariigis. Brookhavenis paljastavad teadlased pärmi suure kiirgusega keskkonnas. Kokkuvõttes peaks andmete kogumine aitama meeskonnal välja selgitada, millised mõjud on põhjustatud kiirgusest ja millised tulenevad mikrogravitatsioonist või muudest teguritest.
S. cerevisiae on heaks tööorganismiks selle töö jaoks, ütlesid BioSentineli meeskonna liikmed.
"Oluline on see, et pärmi DNA kahjustuste parandamise protsess sarnaneb suuresti inimeste omaga, mis teeb sellest tugeva translatsioonimudeli," kirjutasid NASA ametnikud BioSentineli infoleht. "BioSentineli tulemused on olulised kosmosekiirgusega kokkupuute mõju tõlgendamisel, inimeste pikaajalise uurimisega seotud riski vähendamisel ja olemasolevate kosmosevaliku mudelite valideerimisel. kosmosekiirguse mõjud elusorganismide kohta. "
BioSentinel on monteerimiskodude venitusel: Kuubik peab oktoobri lõpuks täielikult valmis saama, ütlesid misjonimeeskonna liikmed Amesi ringreisi ajal. Seejärel tuleb ettevalmistamine ja integreerimine NASA-sse Kosmose käivitamise süsteem (SLS) megaketi, mis lendab esimest korda Artemis 1.
NASA töötab välja SLS-i, et viia inimesi ja kasulikku last sellistesse kosmose sihtkohtadesse nagu Kuu ja Marss. Rakett koos Orioni nimelise meeskonna kapsliga on NASA pikaajalise visiooni oluline osa.
See käsitöö on peamine koormus Artemis 1 lennul, mida varem tunti kui Exploration Mission-1. (NASA hiljuti muutis nime vastama asutuse omale uus meeskonnaga kuu-uurimise programm.) SLS käivitab Orioni kuu ümber keeramata tõusu ajal, nii raketi kui ka kapsli jõudlustestil.
Kui kõik läheb hästi, on duo järgmine lend - Artemis 2, aastal 2023 - meeskonnaga missioon, mis saadab neli astronauti teekonnale ümber Kuu.
Artemis 2 stardib aasta pärast seda, kui NASA väikese, Kuu tiirleva kosmosejaama esimene tükk on kõrgele jõudnud. See eelpost, mida kosmoseagentuur nimetab Gatewayks, on võtmeks Artemise üldises visioonis, toimides meeskonnaliikmete ja lahti keeratud sortide hüppepunktina Kuu pinnale.
Gatewayl toimub ka palju teadustööd - sealhulgas võib julgelt eeldada, et rohkem uuritakse kiirguse mõju elavatele süsteemidele.
"Neid katseid [nagu BioSentinel] peaks meil Gatewayl olema palju rohkem," sõnas Ennico Smith.
Ülejäänud 12 Artemis 1 pardal lendavat kuupmeetrit on mitmekesine partii. Näiteks hakkavad Kuu taskulampide ja Lunar IceCube'i missioonid jahtima kuu jääjää märke ning Maa-lähedane asteroid Scout kasutab kosmosekivimiga kohtumiseks päikesepurje.
- Kosmosekiirguse oht astronautidele selgitatud (infograafiline)
- Kas NASA võib 2024. aastal tõesti astronaute Kuule panna?
- Lunar Orbitali platvorm - värav: NASA kavandatud kosmosejaam Lunar
Mike Walli raamat võõra elu otsingutest "Seal väljas"(Grand Central Publishing, 2018; illustreerinud Karl Tate), on nüüd väljas. Jälgi teda Twitteris @michaeldwall. Jälgi meid Twitteris @Spacedotcom või Facebook.
