Publicado: 
14 de septiembre de 2021

Investigaciones de la Estación: La ciencia continúa mientras la tripulación se prepara para una caminata espacial

imagen de un astronauta trabajando con un experimento
El astronauta de la NASA Shane Kimbrough instala la Advanced Plant Habitat para las operaciones de APEX-08, una investigación que examina los mecanismos que utilizan las plantas para responder al estrés de la microgravedad. Crédito de imagen: NASA

Los miembros de la tripulación a bordo de la Estación Espacial Internacional llevaron a cabo investigaciones científicas durante la semana del 6 de septiembre que incluyeron el examen del estrés inducido por microgravedad en las plantas, el estudio de los cambios en la forma en que los humanos agarran y manipulan objetos en el espacio y la demostración de una nueva tecnología para eliminar el dióxido de carbono de las naves espaciales. Los astronautas Akihiko Hoshide de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) y Thomas Pesquet de la Agencia Espacial Europea (ESA) se prepararon para una caminata espacial que sucedió el domingo, 12 de septiembre, para preparar una estructura de enrejado para la instalación de paneles solares desplegables. Está programado que los paneles lleguen en una misión de la nave espacial Dragon de SpaceX a principios del año que viene.

La estación espacial ha sido habitada de forma continua por humanos durante 20 años y ha apoyado muchos avances científicos. El laboratorio en órbita 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:

Plantas con menos estrés

Las plantas cultivadas en condiciones de microgravedad suelen mostrar evidencia de estrés. APEX-08 examina el papel de los compuestos conocidos como poliaminas en las respuestas de las Arabidopsis thaliana o berro thale a la microgravedad. Debido a que la expresión de los genes involucrados en el metabolismo de las poliaminas sigue siendo la misma en el espacio que en tierra, las plantas no parecen usar poliaminas para responder al estrés en microgravedad. APEX-08 intenta diseñar una forma para que lo hagan. Los resultados podrían proporcionar información sobre los mecanismos que utilizan las plantas para modular el estrés de la microgravedad y ayudar a identificar objetivos clave para la ingeniería genética de plantas más adaptadas a la microgravedad. Durante la semana, los miembros de la tripulación recolectaron muestras del berro para analizarlas.

Agarre sin gravedad

La forma en que los humanos agarran y manipulan un objeto evolucionó en presencia de la gravedad, y controlamos estas actividades utilizando varias señales, incluyendo el peso de un objeto y conceptos como "arriba" y "abajo". La investigación de la ESA estudia cómo los cambios en estas fuerzas y señales en microgravedad afectan la fuerza del agarre de una persona y los movimientos utilizados para manipular objetos. Los resultados podrían identificar los peligros potenciales que los astronautas pueden enfrentar cuando se mueven entre entornos con diferentes niveles de gravedad, como aterrizar en Marte después de un largo viaje en el espacio. Este trabajo también podría contribuir al diseño y control de interfaces táctiles, como aquellas utilizadas en controles remotos para futuras exploraciones del espacio profundo o planetas. Durante la semana, los miembros de la tripulación ejecutaron sesiones GRIP desde posiciones sentadas y reclinadas.

Respirar mejor en el espacio

Four Bed CO2 Scrubber demuestra una tecnología para eliminar el dióxido de carbono de una nave espacial, una de las tres demostraciones para los sistemas de soporte vital y control ambiental de exploración (ECLSS por sus siglas en inglés) de la estación espacial. Incluye mejoras mecánicas y un material absorbente mejorado y de mayor duración que reduce la erosión y la formación de polvo. Los lechos de absorción eliminan el vapor de agua y el dióxido de carbono de la atmósfera, devolviendo el vapor de agua a la cabina y expulsando el dióxido de carbono por la borda o desviándolo a un sistema que lo convierte en agua. Esta tecnología podría mejorar la confiabilidad y el rendimiento de los sistemas de eliminación de dióxido de carbono en futuras naves espaciales, clave para ayudar a mantener la salud de las tripulaciones y asegurar el éxito de la misión. También tiene aplicaciones potenciales en la Tierra en entornos que requieren la eliminación de dióxido de carbono para proteger a los trabajadores y al equipo. Los miembros de la tripulación conectaron la energía al Scrubber para iniciar las operaciones durante la semana.

imagen de una ingeniera trabajando con hardware
Kathi Lange, contratista de Bastion Technologies, revisó el Four Bed CO2 Scrubber en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA antes de su lanzamiento a la estación espacial el 1ero de agosto de 2021. Esta investigación demuestra una tecnología para eliminar el dióxido de carbono de una nave espacial. Crédito de imagen: NASA/MSFC

Otras investigaciones en las que trabajó la tripulación:

  • RFID Recon prueba utilizando etiquetas de identificación por radiofrecuencia para identificar y localizar carga en la estación espacial utilizando los robots de vuelo libre Astrobee de la estación.  La tecnología podría ayudar a los miembros de la tripulación a encontrar artículos de manera más rápida y eficiente, así como a hacer posible un empaque más eficiente, reduciendo la masa de lanzamiento y el volumen de estiba.
  • Los cambios en las enzimas hepáticas que metabolizan los medicamentos pueden hacer que algunos sean menos efectivos en el espacio. Genes in Space-8 prueba una tecnología para monitorear la expresión de los genes que controlan estas enzimas, lo que podría proporcionar una mejor comprensión de los cambios y ayudar a respaldar el desarrollo de nuevos medicamentos para abordarlos.
  • Eklosion cultiva una planta de caléndula en un jarrón especialmente diseñado que contiene mensajes y aromas de la Tierra. Esta investigación de la ESA recopila datos sobre el crecimiento de las plantas y los beneficios psicológicos de cuidar la planta para el miembro de la tripulación.
  • La investigación GRASP de la ESA examina cómo el sistema nervioso central integra información de los sentidos para coordinar el movimiento de la mano y la información visual, en parte para determinar si la gravedad es un marco de referencia para el control de este movimiento.
  • La investigación Ring Sheared Drop utiliza un dispositivo para crear un flujo de corte, o una diferencia en la velocidad entre capas de líquido adyacentes, que investigaciones anteriores muestran que desempeña un papel en la formación de agregaciones de proteínas en el cerebro llamadas fibrillas amiloides. Los amiloides pueden estar involucrados en el desarrollo de enfermedades como el Alzheimer y los resultados podrían contribuir a una mejor comprensión de estas enfermedades.
  • Plant Habitat-04 usa el Advanced Plant Habitat para cultivar pimientos de la variedad New Mexico Hatch Green Chili. Los pimientos no se han cultivado en el espacio antes porque tardan mucho en germinar, crecer y desarrollar frutos. La investigación incluye análisis microbiano para mejorar la comprensión de las interacciones planta-microbio en el espacio, la evaluación del sabor y la textura, y análisis nutricional.
  •  La investigación de llamas frías con gases (Cool Flames) parte de la serie de estudios ACME, analiza las reacciones químicas de llamas frías que arden a temperaturas más bajas. Casi imposible de crear en la gravedad de la Tierra, las llamas frías se crean fácilmente en microgravedad y su estudio puede mejorar la comprensión de la combustión y los incendios en la Tierra.
  • La Experiencia ISS es una serie de realidad virtual (VR) que documenta la vida y la investigación a bordo de la estación espacial. Filmado durante varios meses, incluye actividades de la tripulación que van desde la realización de experimentos científicos hasta la preparación para una caminata espacial.
imagen de un astronauta trabajando con un experimento
Thomas Pesquet de la ESA (Agencia Espacial Europea) trabaja en el experimento Ring-Sheared Drop, un estudio de física de fluidos que podría contribuir a una mejor comprensión de las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, así como apoyar el desarrollo de materiales avanzados. Crédito de imagen: NASA

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John Love, científico principal de la Estación Espacial Internacional
Expedición 65

 

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