Các hạt nano mang ma túy, lò phản ứng sinh học chạy bằng tảo, nền tảng vi trọng lực và một loạt các "cơ quan trên chip" sẽ thực hiện chuyến đi tới Trạm vũ trụ quốc tế vào sáng thứ Tư (1/5) trên tàu vũ trụ Dragon của SpaceX.
Phi hành đoàn của Trạm vũ trụ quốc tế đang bận rộn giải nén hàng tấn hàng hóa do tàu vũ trụ Cygnus của Northrop Grumman mang theo tuần trướcvà họ đang chuẩn bị để kéo một chuyến xe thứ hai. Cái này, trên Rồng, sẽ mang lại hơn 3.270 lbs. (1.691 kg) trọng tải khoa học trong số các công cụ và vật tư phi hành đoàn khác. Khi nó rời đi, tàu vũ trụ Dragon sẽ mang theo 2.269 lbs. (1.029 kg) các thí nghiệm trở lại Trái đất để phân tích, các quan chức NASA cho biết trong cuộc họp báo ngày 22 tháng 4.
Vụ phóng hàng hóa, trên tên lửa Falcon 9 của SpaceX, được đặt vào 3:59 sáng EDT (0759 GMT) vào thứ ba từ Trạm Không quân Cape Canaveral ở Florida. Bạn có thể xem buổi ra mắt trực tuyến ở đây tại Space.com, với sự giúp đỡ của NASA.
Marc Giulianotti, một nhà khoa học thuộc phòng thí nghiệm quốc gia Hoa Kỳ của trạm vũ trụ, cho biết: "Đối với lần phóng này, có sự nhấn mạnh vào các cuộc điều tra khoa học đời sống trên tàu vũ trụ Dragon". "Chúng tôi có một sự kết hợp độc đáo của các đối tác trong nhiệm vụ này, từ một công ty dược phẩm sinh học Fortune 500 đến các công ty khởi nghiệp sáng tạo và các tổ chức học thuật."
Các hệ thống cơ học và hóa học hiện đang tạo ra oxy và nước và loại bỏ carbon dioxide trên trạm vũ trụ, nhưng một ngày nào đó, cuộc sống hữu cơ cũng có thể đóng một phần. Một thí nghiệm mới sẽ đến trạm trên Dragon, Photobioreactor, sẽ thử nghiệm việc nuôi cấy vi tảo để một ngày nào đó đóng vai trò vừa là thức ăn vừa là nguồn cung cấp oxy.
Đối với thí nghiệm này, khoảng 650 ml tảo trong chất lỏng sẽ hít khí carbon dioxide do các phi hành gia cung cấp, đôi khi họ cũng sẽ bổ sung chất dinh dưỡng. Cuối cùng, các phi hành gia sẽ trích xuất một số loài tảo từ thiết bị để gửi về Trái đất để phân tích.
Thử nghiệm này sẽ không thấy tảo xuất hiện trong đĩa ăn tối của phi hành đoàn, các nhà nghiên cứu cho biết trong cuộc họp báo. Nhưng một quá trình được sử dụng để làm khô và chuẩn bị tảo trên Trái đất, nếu thích nghi với không gian, một ngày nào đó có thể khiến tảo trở thành món ngon cho các phi hành gia.
Giống như tảo một ngày nào đó có thể đẩy carbon dioxide ra khỏi hệ sinh thái của trạm vũ trụ trong thu nhỏ, sinh khối trên Trái đất lưu trữ và giải phóng carbon dioxide ở quy mô lớn. Một công cụ mới có tên là Đài thiên văn Carbon-quỹ đạo-3 (OCO-3), sẽ gắn bên ngoài trạm vũ trụ, sẽ đo lượng carbon dioxide trong khí quyển và các nguồn bản đồ và bồn rửa khí.
Dragon cũng sẽ mang đến một cơ sở trên quỹ đạo có tên Hermes, có thể chạy bốn thí nghiệm cùng một lúc trong nhiều giờ, nhiều ngày hoặc nhiều tháng với phản hồi video, theo một tuyên bố từ NASA. Hermes sẽ có thể điều tra các nghiên cứu về sự hình thành tiểu hành tinh và sao chổi, động lực tác động và tiến hóa hành tinh, các nhà nghiên cứu cho biết trong tuyên bố.
Bốn thí nghiệm hướng tới trạm vũ trụ tập trung vào chip mô: các thiết bị nhỏ phát triển tế bào người trong ma trận 3D, cho phép các phi hành gia theo dõi phản ứng của các cơ quan mô phỏng trong không gian.
"Đây là những thiết bị thu nhỏ, có kích thước sinh học, có kích thước tương đương với khóa USB và chúng tái tạo cấu trúc và chức năng của các cơ quan và mô người theo cách rất giống như thật", Lucie Low, nhà nghiên cứu tại Viện Sức khỏe Quốc gia , cho biết trong cuộc họp báo. "Về cơ bản, chúng là những công cụ có thể giúp chúng ta mô hình hóa các bệnh khác nhau và kiểm tra tính an toàn và hiệu quả của các loại thuốc khác nhau một cách rất thực tế mà không thực sự thử nghiệm các loại thuốc này ở người và động vật."
Các nhà nghiên cứu đã hợp tác với NASA để điều chỉnh các chip mô được sử dụng trong không gian, và bộ này sẽ thấy một chip tủy phổi và xương, sụn và chip xương, một con chip mô phỏng hàng rào máu não và nuôi cấy tế bào thận.
Trong khi công nghệ chip mô đang được cải thiện để sử dụng trên Trái đất, trạm vũ trụ là một nơi đặc biệt tốt cho loại nghiên cứu này: "Nguyên nhân vi trọng lực thay đổi về sức khỏe và sinh lý của con người Trông rất giống những thứ liên quan đến các loại lão hóa khác nhau, "Low nói." Bạn thấy những thứ như mất khối lượng xương và cơ, thay đổi hệ thống tim mạch, thay đổi hệ thống miễn dịch.
"Và chúng ta thực sự có thể sử dụng loại môi trường lão hóa gia tốc này để giúp nghiên cứu các bệnh về vi trọng lực chỉ trong vài tuần mà thực sự có thể mất nhiều năm để nghiên cứu trên Trái đất hoặc thậm chí trở thành thứ có thể nhìn thấy trên lâm sàng", cô nói thêm.
Việc vận chuyển hàng hóa này cũng sẽ bao gồm giai đoạn mới nhất trong nhiệm vụ Genes in Space do sinh viên thiết kế, Genes trong Space-6, sẽ theo dõi cách DNA bị phá vỡ bằng cách sử dụng Chỉnh sửa gen CRISPR-Cas9 sửa chữa và đột biến trong không gian. Một hoạt động khác, của công ty dược phẩm AstraZeneca, sẽ thực hành sản xuất các hạt nano mà một ngày nào đó có thể cho phép vận chuyển thuốc được nhắm mục tiêu.
NASA đang dự đoán một bước tiến trong khoa học được thực hiện trên trạm, giờ đây, phi hành gia Christina Koch đã được chỉ định ở lại trạm vũ trụ cho gần một năm, tăng thời lượng sẽ có bốn thuyền viên NASA trên tàu.
"Thuyền viên thứ tư bổ sung có hiệu quả gấp đôi lượng thời gian chúng ta có thể dành cho nghiên cứu", Jennifer Buckley, một nhà khoa học thuộc chương trình Trạm vũ trụ quốc tế, cho biết trong cuộc họp báo.
- Các gen trong không gian sinh viên thí nghiệm thăm dò DNA phi hành gia
- Các phi hành gia xác định các vi khuẩn bí ẩn trong không gian lần đầu tiên
- Làm đồ đạc trong không gian: Sản xuất ngoài trái đất chỉ mới bắt đầu
