Projekty obejmują NASA Eksperyment komunikacji kwantowej zarządzany przez JPL, znany jako SEAQUE.
NASA ma rozpocząć serię nowych eksperymentów naukowych na Ziemi Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) na pokładzie SpaceX 31. komercyjna misja zaopatrzeniowa. Te sześć eksperymentów ma na celu wsparcie najnowocześniejszych badań naukowców i zespołów NASA. Statek kosmiczny SpaceX Dragon, niesiony przez rakietę Falcon 9, wystartuje z kompleksu startowego 39A w Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego na Florydzie.
Wśród eksperymentów na pokładzie znajdują się badania skupiające się na gaszeniu pożarów w kosmosie, testowaniu komunikacji kwantowej, analizie bakterii opornych na antybiotyki, badaniu problemów zdrowotnych, takich jak krzepnięcie krwi i stany zapalne u astronautów, a także badaniu wzrostu roślin poprzez uprawę sałaty rzymskiej i mchu w warunkach mikrograwitacji.
Rozwój technik gaśniczych w warunkach mikrograwitacji
Gaszenie pożaru w przestrzeni kosmicznej wymaga unikalnego podejścia, w którym priorytetem jest bezpieczeństwo środowiska statku kosmicznego i załogi. SoFIE-MIST (Solid Fuel Ignition and Extinction — Material Ignition and Suppression Test) to jedno z pięciu badań wybranych przez NASA od 2009 roku w celu opracowania technik powstrzymywania i gaszenia pożarów w warunkach mikrograwitacji. Badania przeprowadzone w ramach eksperymentu mogą pogłębić naszą wiedzę na temat początkowych etapów rozwoju i zachowania pożaru, co pomoże w budowaniu i rozwijaniu bardziej odpornych obiektów kosmicznych oraz tworzeniu lepszych planów tłumienia pożarów w kosmosie.
Zwalczanie oporności na antybiotyki
Odporność na antybiotyki jest tak samo poważnym problemem astronautów w kosmosie, jak i ludzi na Ziemi. Badania wykazały, że wpływ mikrograwitacji może osłabić układ odpornościowy człowieka podczas lotu kosmicznego, co może prowadzić do wzrostu liczby infekcji i chorób osób mieszkających na stacji kosmicznej.
W ramach badania GEARS (Genomic Enumeration of Antibiotic Resistance in Space) skanuje się orbitującą placówkę w poszukiwaniu bakterii opornych na antybiotyki. Organizmy te są badane, aby dowiedzieć się, jak rozwijają się i adaptują do mikrograwitacji. Wyniki badań mogą pomóc zwiększyć bezpieczeństwo astronautów podczas przyszłych misji, a także dostarczyć wskazówek dotyczących poprawy zdrowia ludzi na Ziemi.
Zrozumienie stanu zapalnego i krzepnięcia krwi
Mikrograwitacja wywiera wpływ na organizm ludzki, a badania wykazały, że astronauci mieli przypadki stanów zapalnych i nieprawidłowo regulowanego krzepnięcia krwi. W ramach badania MeF-1 (Megakariocytes Orbiting in Outer Space and Near Earth: The MOON Study (Megakaryocyte Flying-One)) przeprowadzone zostaną badania nad wpływem warunków mikrograwitacji na tworzenie i funkcjonowanie płytek krwi oraz megakariocytów szpiku kostnego. Megakariocyty i ich potomstwo, płytki krwi, są kluczowymi komórkami efektorowymi łączącymi kontinuum zapalne, odpornościowe i hemostatyczne.
Budowa baru sałatkowego Space
Trwają prace nad uprawą żywności w trudnych warunkach kosmicznych, która jest zarówno pożywna, jak i bezpieczna do spożycia przez ludzi. W ramach Plant Habitat-07 kontynuowane są badania nad sałatą rzymską „Outredgeous”, która po raz pierwszy została wyhodowana na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w 2014 roku.
W ramach tego eksperymentu czerwona sałata wykiełkuje w warunkach mikrograwitacji w Advanced Plant Habitat na stacji kosmicznej i zbada, w jaki sposób optymalne i suboptymalne warunki wilgotności wpływają na wzrost roślin, zawartość składników odżywczych i mikrobiom roślinny. Zdobyta wiedza wzbogaci historię uprawy warzyw w kosmosie przez NASA i może również przynieść korzyści rolnictwu na Ziemi.
Mieszanie mchu z promieniowaniem kosmicznym
ARTEMOSS (eksperyment tolerancji promieniowania ANT1 z mchem na orbicie na stacji kosmicznej) stanowi kontynuację badań rozpoczętych na Ziemi na próbkach mchu antarktycznego, które poddano symulowanemu promieniowaniu słonecznemu w Laboratorium Promieniowania Kosmicznego NASA w Brookhaven National Lab w Upton w stanie Nowy Jork.
Po ekspozycji na promieniowanie część próbek mchów spędzi czas na orbicie w środowisku mikrograwitacji, a część pozostanie na ziemi w środowisku 1 g. ARTEMOSS będzie badał, w jaki sposób mech antarktyczny regeneruje się po potencjalnych uszkodzeniach wynikających z narażenia na promieniowanie jonizujące, gdy rośliny pozostają na ziemi i rosną w warunkach mikrograwitacji podczas lotów kosmicznych. Badanie to wyznacza drogę do zrozumienia wpływu połączonego symulowanego kosmicznego promieniowania jonizującego i mikrograwitacji lotów kosmicznych na żywe rośliny, dostarczając więcej wskazówek na temat wydajności roślin w przyszłych misjach eksploracyjnych.
Źródło: NASA
Umożliwienie komunikacji w przestrzeni między komputerami kwantowymi
W ramach projektu SEAQUE (Space Entanglement and Annealing Quantum Experiment) prowadzone będą eksperymenty z technologiami, które, jeśli się powiedzie, umożliwią komunikację na poziomie kwantowym z wykorzystaniem splątania. Naukowcy skupią się na walidacji w przestrzeni kosmicznej nowej technologii umożliwiającej łatwiejszą i solidniejszą komunikację między dwoma systemami kwantowymi na duże odległości. Badania przeprowadzone w ramach tego eksperymentu mogą doprowadzić do opracowania elementów składowych umożliwiających komunikację między urządzeniami, takimi jak komputery kwantowe, przy podwyższonym bezpieczeństwie.
Dział Nauk Biologicznych i Fizycznych NASA jest pionierem odkryć naukowych i umożliwia eksplorację poprzez wykorzystanie środowisk kosmicznych do prowadzenia badań niemożliwych na Ziemi. Badanie zjawisk biologicznych i fizycznych w ekstremalnych warunkach umożliwia naukowcom pogłębianie podstawowej wiedzy naukowej wymaganej, aby polecieć dalej i pozostać dłużej w przestrzeni kosmicznej, przynosząc jednocześnie korzyści życiu na Ziemi.
