Los miembros de Crew-2 fotografiados durante una sesión de entrenamiento en las instalaciones de SpaceX en Hawthorne, California. De izquierda a derecha, Thomas Pesquet de la ESA (Agencia Espacial Europea), los astronautas de la NASA Megan McArthur y Shane Kimbrough, y Akihiko Hoshide de la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA).
Crédito de imagen: SpaceX

Hoy 23 de abril, a las 5:49 a.m. ET, la misión SpaceX Crew-2 de la NASA despegó exitosamente con cuatro astronautas a bordo una nave SpaceX Crew Dragon, rumbo a la Estación Espacial Internacional. Crew-2 está compuesta por los astronautas de la NASA Shane Kimbrough y Megan McArthur y, por primera vez para el Programa de Tripulación Comercial, dos socios internacionales: el astronauta de la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) Akihiko Hoshide y el astronauta de la ESA (Agencia Espacial Europea) Thomas Pesquet.

Los astronautas de Crew-2 se unirán a los otros miembros de la Expedición 65, el astronauta de la NASA Mark Vande Hei y los cosmonautas Oleg Novitskiy y Pyotr Dubrov de Roscosmos, para una misión de seis meses haciendo experimentos científicos en órbita terrestre baja. Un enfoque científico importante de esta expedición es la continuación de una serie de estudios de Chips de Tejidos en el espacio. Los chips de tejido son pequeños modelos de órganos humanos que contienen múltiples tipos de células que se comportan de manera muy similar a como lo hacen en el cuerpo.

La astronauta de la NASA Kate Rubins realiza operaciones para la investigación del chip de tejido Cardinal Heart en diciembre de 2020. 
Crédito de imagen: NASA

Estos chips pueden permitir identificar terapias seguras y efectivas (medicamentos o vacunas) mucho más rápidamente que el proceso estándar. Además, muchos cambios que ocurren en el cuerpo humano durante los vuelos espaciales se asemejan al inicio y progresión del envejecimiento y las enfermedades en la Tierra, pero ocurren mucho más rápidamente en microgravedad. Los científicos utilizan chips de tejido especializados en el espacio para modelar enfermedades que afectan órganos específicos del cuerpo humano, pero que pueden tardar meses o años en desarrollarse en la Tierra.

Los chips de tejido son un aspecto de la ingeniería de tejidos, que utiliza una combinación de células, ingeniería y materiales para restaurar, mantener, mejorar o reemplazar tejidos biológicos. Los tejidos diseñados en la Tierra requieren algún tipo de andamio sobre el cual crecer y solo pueden alcanzar un grosor de 1 centímetro como máximo, o poco más de un cuarto de pulgada. Pero en microgravedad, en lugar de crecer en una capa plana, las células pueden crecer en tres dimensiones que imitan estrechamente a los tejidos del cuerpo.

"Sabemos que las células se comunican entre sí y que esta comunicación es fundamental para el funcionamiento adecuado", dice Liz Warren, directora senior de programas del Laboratorio Nacional de EE. UU. De la ISS. “No entendemos completamente por qué, pero en microgravedad, la comunicación de célula a célula funciona de manera diferente a como lo hace en un matraz de cultivo celular en la Tierra. Las células también se agregan o se juntan de manera diferente en microgravedad. Estas características permiten que las células se comporten más como lo hacen cuando están dentro del cuerpo. Por lo tanto, la microgravedad parece brindar una oportunidad única para la ingeniería de tejidos ".

Una asociación entre el Laboratorio Nacional ISS y el Centro Nacional para el Avance de las Ciencias Traslacionales (NCATS) de los Institutos Nacionales de Salud ha enviado chips de tejido a la estación espacial para analizar los efectos de la microgravedad en la salud humana y traducir eso en mejoras en la Tierra. Las investigaciones utilizan chips de tejido para estudiar el envejecimiento del sistema inmunológico, la respuesta inmune pulmonar, la enfermedad musculoesquelética, la función renal, la pérdida de masa muscular o sarcopenia, y más.

A todas las investigaciones de chips de tejido se les asignan dos vuelos, explica Warren, y varios de estos experimentos se lanzan por segunda vez durante la Expedición 65. “El primer vuelo es una validación del sistema. El segundo vuelo generalmente está destinado a probar un tratamiento o terapéutica ".

Esta imagen muestra las pruebas del despliegue de las Celdas
Solares, o ROSA, de junio de 2017. Los primeros paneles solares
con el nuevo diseño de despliegue viajan a la estación espacialen
el lanzamiento de Crew-2. 
Crédito de imagen: NASA

Otro elemento importante de la misión de Crew-2 es actualizar el sistema de energía solar de la estación mediante la instalación de ISS Roll-out Solar Array (iROSA): paneles compactos que se abren como una enorme esterilla de yoga. El desarrollo de la tecnología se remonta al 2009, beneficiándose de docenas de premios de Investigación de Innovación de Pequeñas Empresas de la NASA y demostraciones posteriores en tierra. En el 2017, el diseño básico se sometió a pruebas en la estación espacial para determinar su resistencia y durabilidad. Está previsto que la tripulación de la Expedición 65 comience los preparativos para complementar los paneles rígidos existentes de la estación este verano con el primer par de seis nuevas celdas.

Los trabajadores de la NASA y Boeing levantan paneles solares en el equipo de apoyo de vuelo el 2 de abril de 2021, en la instalación de procesamiento de la estación espacial en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida. Los paneles solares de 63 por 20 pies se lanzarán a la Estación Espacial Internacional a finales de este año.
Crédito de imagen: NASA / KSC

Los miembros de la tripulación permanecen increíblemente ocupados entre el mantenimiento y las actualizaciones de la estación por dentro y por fuera, las actividades diarias para mantenerse saludables y una lista completa de investigación científica, el propósito principal de la estación. Agregar más tripulantes a bordo del laboratorio de microgravedad aumenta el tiempo disponible para las actividades científicas. La incorporación en noviembre del 2020 del equipo Crew-1, los astronautas de la NASA Michael Hopkins, Victor Glover y Shannon Walker y el astronauta de JAXA Soichi Noguchi, a la tripulación de los cosmonautas de la Expedición 64 Sergey Ryzhikov y Sergey Kud-Sverchkov y la astronauta de la NASA Kate Rubins aumentaron a más del doble las horas de tripulación dedicadas a la investigación científica y las actividades de apoyo.

Las aguas del Mar Rojo frente a la costa noroeste de Arabia Saudita albergan unas 260 especies de arrecifes de coral. Esta imagen fue tomada por miembros de la tripulación de la estación espacial en noviembre de 2020 como parte del proyecto Crew Earth Observations (CEO).
Crédito de imagen: NASA

El lanzamiento de Crew-2  durante la semana del Día de la Tierra es apropiado, dado que la estación espacial contribuye significativamente a la investigación climática. Los astronautas de la Expedición 65 se unen a muchos otros antes que ellos para registrar nuestro planeta a través del proyecto Crew Earth Observations (CEO). En general, los miembros de la tripulación han tomado más de 1,5 millones de imágenes de la Tierra, lo que ha contribuido a la investigación científica, como estudios sobre iluminación artificial nocturna, floración de algas y ruptura de las plataformas de hielo antárticas.

Cuando los miembros de Crew-2 regresen a la Tierra en el otoño, habrán aumentado ese recuento de imágenes, así como el número total de horas dedicadas a actividades científicas en el espacio. Con los astronautas ya elegidos para Crew-3 y Crew-4, el laboratorio en órbita continúa obteniendo resultados impresionantes.

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Escrito por Melissa Gaskill, Oficina de Investigacion de la Estacion Espacial Internacional, Centro Espacial Johnson