|
Изучение биологических последствий космополета
|
|
|
|
В 2026 году команда крошечных червей отправится на Международную космическую станцию, чтобы помочь ученым понять, как люди могут безопасно путешествовать в космосе, используя космическую капсулу, построенную Лестером.
|
|
|
|
Команда ученых и инженеров из Космического парка Лестера, новаторского научно-инновационного парка Лестерского университета, спроектировала и построила миниатюрную космическую лабораторию под названием "Капсула Петри", основанную на принципе биологической культуры в чашке Петри, изобретенной в 1887 году, и на более ранних разработках Университета Эксетера и других университетов. Лестер, это позволит ученым на Земле изучать биологические организмы в космосе.
|
|
|
|
Во всем мире растет стремление людей колонизировать космос, Луну и другие планеты нашей Солнечной системы, но одной из проблем является вредное воздействие длительного воздействия космической среды на физиологию человека. Это включает в себя микрогравитацию, которая может привести к потере костной и мышечной массы, смещению жидкости и проблемам со зрением у людей, а также радиационные эффекты, генетические повреждения, повышенный риск развития рака и т.д.
|
|
|
|
Следовательно, эксперименты в области естественных наук, которые исследуют это воздействие на биологию, являются важным предвестником безопасных космических полетов человека. Флуоресцентная камера Петри в глубоком космосе (FDSPP) была разработана командой Космического парка Лестера во главе с научным руководителем Тимом Этериджем из Университета Эксетера и адаптирована к уникальным условиям исследований в области космической биологии, которые крайне необходимы.
|
|
|
|
|
|
|
Модуль Petri Pod - это миниатюрное аппаратное решение для проведения дистанционно управляемых биологических экспериментов на различных типах организмов с использованием возможностей визуализации в глубоком космосе при помощи флуоресцентного излучения и белого света. Это автономный эксперимент в корпусе размером примерно 10х10х30 см и весом около 3 кг, содержащий 12 капсул Петри для экспериментов, четыре из которых можно активно визуализировать.
|
|
|
|
В каждом контейнере Петри поддерживается необходимый объем воздуха и стабильная, комфортная температура для организмов, когда устройство находится в условиях космического вакуума. Черви получают пищу и воду с помощью агарового носителя, а захваченного воздуха достаточно для мелких организмов. На будущее запланирована более продвинутая версия с функцией "жизнеобеспечения" для более крупных и сложных организмов или длительных миссий, основанная на существующей системе.
|
|
|
|
Аппаратное обеспечение пилотажной системы вместе с запасными частями было доставлено в США и успешно прошло приемочные испытания в течение последних двух недель перед отправкой в грузовой полет на Международную космическую станцию (МКС) в апреле 2026 года. Его первыми пассажирами станут черви-нематоды C-Elegans, у которых на головах есть естественные флуоресцентные метки. Они будут установлены непосредственно перед запуском.
|
|
|
|
Первоначально участники эксперимента и черви проведут некоторое время внутри МКС, а затем будут размещены снаружи на экспериментальной платформе, чтобы подвергнуть капсулу Петри воздействию вакуума и космической радиации, а также микрогравитации, по крайней мере, в течение 15 недель. Восемь "капсул Петри", на которых не будет изображений, будут содержать множество других биологических объектов для испытаний, например, микроорганизмы, а также различные материалы. Результаты эксперимента будут доставлены на Землю с МКС после экспозиции в ходе будущего грузового обратного полета.
|
|
|
|
Во время эксперимента за состоянием червей будут следить с помощью фотоснимков и замедленной видеосъемки, снятых миниатюрными камерами, а также путем воздействия белого света или флуоресцентной стимуляции с помощью маломощных лазеров под управлением встроенных микроконтроллеров. FDSPP будет собирать данные о температуре и давлении внутри и снаружи защитных оболочек ("капсул Петри") и характеризовать фоновое излучение путем мониторинга накопленной дозы облучения. Данные будут храниться локально в аппарате для загрузки по возвращении на Землю, а также передаваться на наземную станцию по нисходящей системе связи МКС.
|
|
|
|
Профессор Марк Симс, который выступал в качестве руководителя проекта FDSPP в Лестере, сказал: "Флуоресцентный аппарат Петри для глубокого космоса был спроектирован с использованием электронного, инженерного, программного и научного опыта команды Космического парка Лестера, основанного на 65-летнем опыте космических экспериментов в Лестере. Этот полет на Международную космическую станцию (МКС) продемонстрирует готовность FDSPP к полету, и мы верим, что его успех поможет Великобритании занять место среди мировых лидеров в области исследований в области наук о жизни в будущих полетах на низкую околоземную орбиту, Луну и Марс, планируемых космическими агентствами и частными компаниями".
|
|
|
|
Профессор Тим Этеридж, главный исследователь и научный руководитель эксперимента из Университета Эксетера, сказал: "Проведение биологических исследований в космосе сопряжено со многими трудностями, но жизненно важно для безопасного проживания людей в космосе. Это оборудование, ставшее возможным благодаря тесному сотрудничеству биологов со всего мира и инженеров Космического парка Лестер, предложит ученым новый способ понимания и предотвращения изменений в состоянии здоровья в глубоком космосе на любой ракете-носителе".
|
|
|
|
Источник
|
