Firma SpaceX dodá na kosmickou stanici něco vědy
Hned tři experimenty „Made in ESA“ se již záhy vydají na Mezinárodní kosmickou stanici na palubě zásobovací družice Dragon. Ta se chystá ke startu 24. července z Kennedyho kosmického střediska na Floridě. Experimenty budou zkoumat širokou paletu jevů, které povedou k pokroku při poznávání vesmíru a k novým pozemským aplikacím.
Slizké horniny i bubliny v krabici – již brzy se v evropské laboratoři Columbus vědecké pokusy rozšíří o studium růstu mikroorganismů, zkoumání patologických chorob nebo procesy přenosu tepla v unikátním prostředí mikrogravitace na palubě kosmické stanice.
Mikrobi a kameny
Experiment „Biorock“, který připravila Edinburghská univerzita, nanese mikroby na basaltovou horninu a vytvoří biofilm, který se zformuje na hornině, když organismus poroste.
Mikroby se „krmí“ na kamenech extrahováním iontů. Jde o přírodní procesy biotěžby, ve které jsou užitečné kovy extrahovány z kamenných rud.
Biotěžba je na Zemi běžnou záležitostí, ovšem s tím, jak se kosmické agentury chtějí vydat k Měsíci, Marsu a asteroidům, budou muset výzkumníci lépe pochopit, jaký vliv na horniny a mikroby jako celek mají změněné stavy gravitace.
A samozřejmě, že všechna data získaná z vesmíru pomohou zvýšit efektivitu procesů na Zemi, stejně jako mohou případně pomoci snížit naši závislost na cenných a omezených zdrojích.
Vesmírné i ryze pozemské nemoci
Pomoci nám lépe pochopit změny, které probíhají v lidském těle během kosmického letu, má experiment „Amyloid Aggregation“.
Studie potvrdily, že během letu vesmírem dochází k oslabení svalů a kostí. Ovšem jen málo je známo o neurodegenerativních efektech kosmických letů. A to navzdory skutečnosti, že poletové skeny mozků astronautů odhalují podobné změny, jako mají starší pacienti trpící Alzheimerem.
V obou případech se proteiny štěpí a shlukují dohromady, přičemž vytváří amyloidy, které narušují normální funkci buněk a vedou k onemocnění. Jenže jak a za jakých podmínek se tyto amyloidy spojují? To je dodnes jedna velká neznámá.
Ve vesmíru mohou výzkumníci nabídnout hned dva vhledy v jednom experimentu: čím jsou vlastně degenerativní onemocnění jako Alzheimer spouštěna a jak roste riziko podobným nemocí spojovaných zpravidla s vyšším věkem během kosmických letů.
Bubliny varu
Zatímco na Zemi bubliny ve vařící vodě rostou (a stoupají vzhůru) rychle, ve stavu beztíže to může být mnohem pomalejší proces. Proto jde o ideální prostředí pro studium této fáze proměny kapaliny v páru.
V rámci experimentu „Multiscale Boiling“ se bude pomalu ohřívat chladicí kapalina, aby bylo možné lépe pochopit tento zdánlivě jednoduchý, ve skutečnosti ale nesmírně komplexní proces.
Access the video
Experiment o velikosti krabice od bot obsahuje laser, který bude ohřívat povrch zkoumané kapaliny, až se odpaří bublina. Teplotní a černobílá kamera bude studovat formování bubliny a její růst, čímž budeme moci celý proces podrobně poznávat.
Zkoumání důležitost různých velikostí během fáze proměny znamená, že výzkumníci mohou vyvinout přesnější modely procesu přenosu tepla. To může vést k vývoji optimalizovaných produktů s lepší tepelnou výměnou, distribucí a kompaktnější podobou. To může zlepšit teplotní řízení družic a dalších kosmických zařízení, stejně jako obytných modulů na Měsíci a dalších planetárních tělesech.
Na Zemi pak lepší přenos tepla znamená menší dopad na životní prostředí, neboť lze efektivněji chladit produkty jako notebooky.
Věda v laboratoři Columbus
Zásobovací loď Dragon dorazí na ISS jen týden poté, co kosmonaut ESA Luca Parmitano a jeho společníci tvořící Expedici 60 a 61 (astronaut NASA Andrew Morgan a kosmonaut Roskosmosu Alexander Skvorcov) přiletěli na její palubu. Trojice zakotvila u Mezinárodní kosmické stanice v ranních hodinách 21. července po šestihodinové cestě z kosmodromu Bajkonur.
Za pomoci manipulátoru Canadarm 2 zachytí a připojí Dragon k modulu Harmony astronaut NASA Nick Hague. Asistovat mu přitom budou zbývající dva američtí členové posádky, Christina Kochová a Andrew Morgan. Experimenty pak začnou v řádu týdnů.