Publicado: 
24 de marzo de 2021

Investigaciones de la Estación - Tournament Earth

La semana del 15 de marzo, los miembros del equipo a bordo de la Estación Espacial Internacional realizaron investigaciones científicas, incluyendo estudios del proceso de derretimiento y solidificación, de los cambios en las características de los músculos en microgravedad, pruebas de las capas protectoras y maniobras con robots. 

De los siete miembros de la tripulación que viven actualmente a bordo de la estación, cuatro pertenecen al Programa de Tripulación Comercial de la NASA, lo cual aumenta el tiempo disponible de la tripulación para la ciencia en el laboratorio orbital. La estación espacial ha sido habitada de forma continua por humanos durante 20 años y ha apoyado muchos avances científicos durante ese tiempo. La estación proporciona una plataforma para la investigación de larga duración en microgravedad y para aprender a vivir y trabajar en el espacio, experiencia que apoya Artemis, el programa de la NASA para avanzar hacia la Luna y Marte.

Aquí hay detalles sobre algunas de las investigaciones con microgravedad que se están llevando a cabo actualmente:

 El derretimiento y la solidificación de materiales transparentes

Los miembros del equipo instalaron el hardware para Aleaciones Transparentes,cinco experimentos de la ESA (Agencia Espacial Europea) para mejorar la comprensión de los procesos de derretimiento y solidificación de plásticos. La microgravedad elimina los efectos de las paredes y la convección durante el proceso, permitiendo una mejor observación de la dinámica de la formación del patrón. La solidificación de sustancias orgánicas transparentes sirve como modelo de solidificación de aleaciones metálicas, por lo que estos estudios se suman al conocimiento básico sobre la dinámica de solidificación y la formación de microestructuras. Los resultados podrían tener implicaciones para los procesos de fundición industrial y los productos metálicos fabricados utilizando estos procesos.

Hardware de investigación STP-H5 ICE adjunto al exterior de la estación espacial
Las tiras de colores visibles en el exterior de la estación espacial que se ven en esta imagen son diferentes revestimientos expuestos al entorno del espacio para la investigación STP-H5 ICE, con el fin de determinar su estabilidad para proteger el exterior de la nave espacial y como marcas para guiar la navegación robótica y humana.Créditos: NASA

El monitoreo de marcadores para la salud muscular

Los datos existentes sobre la atrofia muscular causada por el desuso sugieren que durante los vuelos espaciales, la rigidez muscular disminuye, particularmente en aquellos músculos importantes para la postura y el movimiento, como correr y caminar. Myotones, una investigación de la ESA, utiliza biomarcadores para observar las propiedades bioquímicas de los músculos durante los vuelos espaciales de larga duración. Los ejercicios físicos que se realizan para contrarrestar estos efectos durante el vuelo pueden mejorar o incluso recuperar estas propiedades. Al proporcionar información sobre los principios del tono muscular humano en reposo, los resultados podrían ayudar en el desarrollo de nuevos tratamientos de rehabilitación, tanto en la Tierra como en futuras misiones espaciales. Los miembros de la tripulación indicaron donde estaban los siete músculos, dos tendones y un área de la fascia estudiada en la investigación y tomaron medidas con el dispositivo Myotones durante la semana.

el astronauta Mike Hopkins con el dispensador de cinta HUNCH
Se muestra al astronauta de la NASA Mike Hopkins con el Dispensador de Cinta HUNCH desarrollado por estudiantes de secundaria que permite a los miembros de la tripulación hacer operaciones utilizando una sola mano.Créditos: NASA

Una mejor protección de la pintura en el espacio

En el espacio, la fuerte radiación y las temperaturas extremas corroen la pintura y los revestimientos que protegen el exterior de la nave espacial, lo que podría dañar el casco y representar un riesgo para los miembros de la tripulación. STP-H5 ICE expone nuevos recubrimientos al espacio durante dos años para determinar su estabilidad en ese entorno. Los recubrimientos ópticos también se utilizan para marcas especiales de las que dependen los navegantes robóticos y humanos para capturar o reparar naves espaciales. Los resultados podrían contribuir a mejorar aún más los recubrimientos para ambos usos. Los miembros de la tripulación documentaron muestras durante la semana.

Los astronautas Soichi Noguchi y Michael Hopkins posan con plantas
El astronauta de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), Soichi Noguchi, y el astronauta de la NASA Michael Hopkins aparecen con plantas que crecen dentro de un contenedor para Asian Herb in Space, un estudio sobre el cultivo de plantas de crecimiento rápido utilizadas en la medicina tradicional y como condimentos en alimentos.Créditos: NASA

¡Grandes robots saltarines!

Los robots utilizados en el espacio, ya sea en vuelo libre o en gravedad cero, trepan agarrándose a los pasamanos con sus manipuladores robóticos. Las maniobras de salto ofrecen un método de movimiento potencialmente más rápido que utiliza menos propulsor o combustible. Astrobatics prueba estas maniobras usando uno de los robots Astrobee de vuelo libre de la estación, que usa sus brazos y los pasamanos de la estación espacial para demostrar la guía y el control del vehículo. La capacidad de saltar entre ubicaciones en una nave espacial o en un planeta amplía la movilidad de un vehículo robótico. La robótica tiene una amplia gama de aplicaciones en misiones espaciales, incluida la asistencia a la tripulación en actividades intra o extravehiculares, mantenimiento de equipos, eliminación de desechos orbitales, montaje en órbita, agarre y movimiento de equipos y muestras, y exploración. Durante la semana, miembros de la tripulación realizaron una prueba para la investigación.

el río Mississippi que desemboca en el golfo de México, visto desde el espacio
En esta imagen se puede ver el río Mississippi desembocando en el Golfo de México  desde la Estación Espacial Internacional mientras orbita 420 km por encima del sur de Nueva Orleans, Louisiana.Crédito: Roscosmos (Agencia Espacial Federal Rusa)

Otras investigaciones en las que trabajó la tripulación:

  • Una investigación de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), Asian Herb in Space, estudia varias plantas de crecimiento rápido utilizadas en la medicina tradicional y para aromatizar alimentos, examinando las diferencias en su aroma que pueden resultar de  cambios celulares producto de la microgravedad. Los resultados podrían beneficiar los futuros esfuerzos para el crecimiento de plantas en el espacio.
  • Perfiles de Ribosomas, una investigación de JAXA, tiene como objetivo proporcionar información sobre cómo la gravedad afecta la expresión génica, con un enfoque especial en la regulación traslacional, utilizando una técnica de vanguardia. El trabajo podría ayudar a los investigadores a comprender por qué los cambios relacionados con el envejecimiento a menudo ocurren en el espacio y puede conducir a mejores tratamientos para esos cambios.
  • Los miembros de la tripulación usan cinta adhesiva regularmente para una variedad de tareas, pero la cinta que se usa actualmente a menudo debe cortarse con tijeras, lo cual requiere las dos manos. Dispensador de Cinta Adhesiva HUNCH prueba un dispensador diseñado por estudiantes de secundaria que los miembros del equipo pueden operar con una mano. Podría mejorar la eficiencia de las operaciones y la investigación científica en la estación espacial.
  • Medidas Estándar recopila un conjunto de mediciones esenciales de los astronautas antes, durante y después de misiones de larga duración para crear un depósito de datos para monitorear e interpretar cómo los humanos se adaptan a vivir en el espacio.
  • La pérdida de masa muscular y fuerza representa un gran desafío para los astronautas en futuros viajes espaciales de larga duración. Micro-16 utiliza un organismo modelo, el gusano C. elegans, para probar si la disminución de la expresión de proteínas musculares se asocia con una disminución de la fuerza.
  • Recubrimientos Antimicrobianos prueba un recubrimiento para controlar el crecimiento microbiano en varios materiales diferentes que representan superficies de alto contacto. Algunos microbios cambian sus características en microgravedad, lo que potencialmente podría crear nuevos riesgos para la nave espacial y la salud de la tripulación.
  • Food Acceptability analiza cómo cambia el atractivo de los alimentos durante las misiones de larga duración. El hecho de que a los miembros de la tripulación les guste y realmente consuman alimentos afecta directamente la ingesta calórica y los beneficios nutricionales asociados.

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[Read the English version of this story]

John Love, científico principal de la Estación Espacial Internacional

Traducción al español: 
Universidad Nacional de Mar del Plata
Mar del Plata, Argentina