Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός θα είναι ένα πολυσύχναστο μέρος. Ο Ιρανός-Αμερικανός επιχειρηματίας Anousheh Ansari θα ζήσει επί του σταθμού για μια εβδομάδα, εν μέρει ως τουρίστας, και εν μέρει ως θέμα δοκιμής για πολλά ερευνητικά πειράματα. Σχεδιάζονται τέσσερα πειράματα για το Ansari, μεταξύ των οποίων δύο που εξετάζουν το αίμα της, ένα για να αναζητήσει την αιτία του πόνου στη μέση του αστροναύτη και μια αναζήτηση για βακτήρια γύρω από το σταθμό.
Έχει προγραμματιστεί να απογειωθεί στις 18 Σεπτεμβρίου 2006 από το κοσμοδρόμιο Baikonur, Καζακστάν, μαζί με τα μέλη του πληρώματος της αποστολής 14, τον αστροναύτη της NASA, Michael Lopez-Alegria και τον Ρώσο κοσμοναύτη Mikhail Tyurin, Ιρανοαμερικάνο επιχειρηματία Anousheh Ansari θα αποτελέσουν αντικείμενο δοκιμής για τέσσερα πειράματα ESA κατά τη διάρκεια τη διαμονή της στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Τα πειράματα στα οποία θα συμμετάσχει ο Ansari είναι στον τομέα της ανθρώπινης φυσιολογίας: από την αναζήτηση των επιδράσεων της διαστημικής ακτινοβολίας στο πλήρωμα, έως τη διερεύνηση των μηχανισμών που διέπουν την ανάπτυξη της μυϊκής ατροφίας στους αστροναύτες. Τα πειράματα στοχεύουν στη διερεύνηση της αντίδρασης του ανθρώπινου οργανισμού στο διαστημικό περιβάλλον, με απώτερο στόχο τη βελτιστοποίηση των συνθηκών για την ανθρώπινη μονιμότητα στο διάστημα, και να ρίξει φως σε κοινές ασθένειες που πλήττουν ανθρώπους στη Γη.
Το Ευρωπαϊκό Πειραματικό Πρόγραμμα που εκτελείται επί του παρόντος από τον ESA στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) καλύπτει ένα ευρύ φάσμα επιστημονικών κλάδων, οι οποίοι περιλαμβάνουν τη φυσική, τη χημεία, τη βιολογία, τη φυσιολογία, την ψυχολογία και συναφή θέματα.
Οι αστροναύτες στο ISS εκτελούν πειράματα καθημερινά
Οι αστροναύτες στο ISS έχουν ένα πολύ απασχολημένο πρόγραμμα, που εκτελούν καθημερινά πειράματα για λογαριασμό επιστημόνων στη Γη και ενεργούν ως θέματα των ίδιων των πειραμάτων.
Ορισμένα πειράματα - ειδικά στον τομέα της ανθρώπινης φυσιολογίας - εμπίπτουν σε ένα μακροπρόθεσμο σχέδιο και απαιτούν υψηλό αριθμό παρατηρήσεων σε διάφορες συνεδρίες και σε σημαντικό αριθμό διαφορετικών θεμάτων. Για αυτόν τον λόγο, τέτοια πειράματα περιλαμβάνουν όχι μόνο το μόνιμο πλήρωμα του ISS, το οποίο απαρτίζεται από τρία μέλη, αλλά και βραχυπρόθεσμους επισκέπτες, οι οποίοι μεταφέρονται τακτικά στον Σταθμό με το Soyuz ή με το Shuttle.
Αυτό ισχύει για τους αστροναύτες της ESA, οι οποίοι συνήθως εκτελούν μια σειρά πειραμάτων κατά τη διάρκεια των μικρών αποστολών τους στο ISS. Το 2005, ο συμμετέχων στο Spaceflight Gregory Olsen έδρασε ως αντικείμενο πειραμάτων ESA στο πλαίσιο συμφωνίας μεταξύ της ESA και της Space Adventures, της εταιρείας που διοργανώνει τη συμμετοχή σε αποστολές διαστημικών πτήσεων για ιδιωτικούς εξερευνητές. Σύντομα θα είναι η σειρά του επόμενου συμμετέχοντα στο διαστημόπλοιο Anousheh Ansari να συνεισφέρει στο επιστημονικό πρόγραμμα της ESA.
Επίδραση της διαστημικής ακτινοβολίας στο ανθρώπινο σώμα: Πείραμα Chromosome-2
Κατά τη διάρκεια των διαστημικών πτήσεων, τα μέλη του πληρώματος εκτίθενται συνεχώς σε διαφορετικούς τύπους ακτινοβολίας. Αυτή η ακτινοβολία βλάπτει το κυτταρικό DNA και μπορεί να προκαλέσει μεταλλάξεις, οι οποίες θα μπορούσαν να σχετίζονται με αυξημένο κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου. Οι επαγόμενες μεταλλάξεις μπορούν να αναλυθούν σε λεμφοκύτταρα (λευκά αιμοσφαίρια): το πείραμα Chromosome-2 μελετά την αλλαγή χρωμοσώματος και την ευαισθησία στην ακτινοβολία στα λεμφοκύτταρα των μελών του πληρώματος ISS, με στόχο την αξιολόγηση της γενετικής επίδρασης της ακτινοβολίας στο πλήρωμα.
Η ποιότητα του πεδίου ακτινοβολίας δεν μπορεί να προσομοιωθεί στη Γη και επομένως είναι απαραίτητο να διεξαχθούν οι αναλύσεις στο διαστημικό περιβάλλον. Τα αποτελέσματα της μελέτης θα επιτρέψουν μια καλύτερη εκτίμηση του γενετικού κινδύνου για τον άνθρωπο στο διάστημα και, μακροπρόθεσμα, θα συμβάλει στη βελτιστοποίηση της θωράκισης της ακτινοβολίας για μελλοντικές αποστολές εξερεύνησης του διαστήματος.
Η Ansari θα ενεργήσει ως εξεταστικό άτομο παρέχοντας δείγματα αίματος πριν και μετά την πτήση της.
Ψάχνετε για βακτήρια στο πείραμα ISS: SAMPLE
Ο κίνδυνος μόλυνσης από παθογόνους οργανισμούς είναι ένα σοβαρό πρόβλημα στις διαστημικές αποστολές. Στην αδυναμία, ορισμένα βακτήρια αναπτύσσονται γρηγορότερα από ό, τι υπό συνθήκες στη Γη και είναι πολύ πιο ανθεκτικά στα αντιβιοτικά. Ωστόσο, δεν είναι γνωστό εάν και σε ποιο βαθμό αυτή η διαφορετική συμπεριφορά βακτηρίων θα μπορούσε να επηρεάσει την υγεία του πληρώματος ή να προκαλέσει ζημιά στον τεχνικό εξοπλισμό του πλοίου.
Στόχος του πειράματος SAMPLE είναι να διερευνήσει τι είδους μικροβιακά είδη βρίσκονται στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό και πώς αυτά προσαρμόζονται στις συνθήκες του διαστημικού περιβάλλοντος. Η Ansari θα πάρει δείγματα από την ίδια και από ορισμένες περιοχές του Σταθμού, τρίβοντας μπαστούνια πάνω σε επιφάνειες ευαίσθητες σε βακτήρια, για παράδειγμα διακόπτες, πληκτρολόγια και ατομικό εξοπλισμό υγιεινής.
Από πού προέρχεται ο πόνος στην πλάτη; Πείραμα χαμηλού πόνου στην πλάτη
Στις αβαρείς συνθήκες του χώρου, οι αστροναύτες συχνά βιώνουν κάποια μορφή πόνου στην πλάτη. Αυτό είναι εξαιρετικό αφού, στη Γη, ο πόνος στην πλάτη σχετίζεται με το βαρύ νωτιαίο φορτίο, κυρίως ως συνέπεια της βαρύτητας.
Οι επιστήμονες έχουν επομένως αναπτύξει μια υπόθεση ότι ο πόνος στην πλάτη μπορεί να αναπτυχθεί χωρίς συμπίεση των σπονδύλων. Η εξήγηση του προβλήματος προέρχεται από το γεγονός ότι το κάτω μέρος των σπονδύλων, το ιερό οστό, πρέπει να διατηρείται στη θέση μεταξύ των δύο ισχίων. Και ένας βαθύς «μυς κορσέ» παίζει σημαντικό ρόλο σε αυτήν τη διαδικασία, με τονωτικούς ορθοστατικούς μύες να ενεργοποιούνται όταν σηκώνεται το πρωί και απενεργοποιείται κατά την ανάπαυση.
Υποτίθεται ότι αυτός ο προστατευτικός μηχανισμός δεν λειτουργεί στο διάστημα. Στο διάστημα τα οστά των αστροναυτών χάνουν ασβέστιο και δύναμη, οι μύες τους χάνουν μάζα: ως εκ τούτου, πιστεύεται ότι οι βαθιές μυϊκές ατροφίες του κορσέ κατά τη διάρκεια της διαστημικής πτήσης, οδηγούν σε πίεση σε ορισμένους συνδέσμους, ιδίως στην κάτω περιοχή της πλάτης, και προκαλούν ως συνέπεια χαμηλός πόνος στην πλάτη στους αστροναύτες.
Το πείραμα Low Back Pain στοχεύει στη μελέτη της ανάπτυξης του πόνου στην πλάτη στα πληρώματα κατά τη διάρκεια διαστημικής πτήσης, με στόχο την εκτίμηση του επιπέδου της ατροφίας στον κορσέ του βαθιού μυός ως απόκριση στην έκθεση στη μικροβαρύτητα.
Η Ansari θα συμπληρώσει ένα καθημερινό ερωτηματολόγιο κατά τη διάρκεια της πτήσης της αναφέροντας παράπονα. Τα αποτελέσματα θα συγκριθούν με παρόμοιες μετρήσεις εδάφους πριν από την πτήση και μετά την πτήση, προκειμένου να επιτευχθεί καλύτερη κατανόηση της συσχέτισης μεταξύ χρήσης μυών / αχρηστίας και πόνου στην πλάτη, η οποία θα ήταν χρήσιμη για την ανάπτυξη αντιμέτρων για αυτό το πρόβλημα όχι μόνο στο διάστημα αλλά και στη Γη.
Ποιες είναι οι αιτίες της αναιμίας; Πείραμα ΝΕΟΚΥΤΟΛΥΣΗΣ
Το πείραμα NEOCYTOLYSIS στοχεύει στη μελέτη των επιπτώσεων της έλλειψης βαρύτητας στο αιμοποιητικό σύστημα, το σύστημα του οργανισμού που είναι υπεύθυνο για το σχηματισμό των αιμοσφαιρίων.
Το πείραμα θα μελετήσει μια διαδικασία που ονομάζεται νεοκυτταρόλυση, δηλαδή την επιλεκτική καταστροφή των νέων ερυθρών αιμοσφαιρίων. Αυτή η διαδικασία έχει παρατηρηθεί σε αστροναύτες ως προσαρμοστική απόκριση του σώματος στη συγκεκριμένη κατάσταση της έλλειψης βάρους. Στο διάστημα, απουσία βαρύτητας, το αίμα που συνήθως συγκρατείται στα άκρα από τη βαρύτητα μετατοπίζεται κεντρικά, προκαλώντας υψηλή πυκνότητα ερυθρών αιμοσφαιρίων στα αιμοφόρα αγγεία στο άνω μέρος του σώματος. Αυτό προκαλεί μια απόκριση, η οποία στοχεύει στην επαναφορά της μάζας των ερυθρών αιμοσφαιρίων μέσω της επιλεκτικής τους καταστροφής και που με τη σειρά της προκαλεί προσωρινή αναιμία στους αστροναύτες τις πρώτες ημέρες μετά την προσγείωση.
Αυτή η διαδικασία θεωρείται επομένως για τους αστροναύτες ως φυσική απόκριση σε συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες. Ωστόσο, μπορεί επίσης να εμφανιστεί σε παθολογικές καταστάσεις, για παράδειγμα ως αναιμία σε ασθενείς που πάσχουν από νεφρική ανεπάρκεια. Το πείραμα θα είναι επομένως ζωτικής σημασίας για το φως και πιθανώς για τη συμβολή στην ανάπτυξη λύσεων για αυτήν τη σοβαρή ασθένεια.
Η Ansari θα ενεργήσει ως εξεταστικό άτομο παρέχοντας δείγματα αίματος πριν και μετά την πτήση της.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων ESA
