Você conhece o novo plano de emergência da ISS? As bactérias mutantes da espaço e o ponto tão, tão, tããooo frio?

Alguns dos primeiros exploradores humanos usaram ferramentas mecânicas chamadas sextantes para navegar nos gigantes oceanos para descobrem novas terras. Hoje, ferramentas de alta tecnologia navegam no mundo microscópico para descobrir organismos previamente não identificados. Cientistas a bordo da Estação Espacial Internacional em breve terão ambos os tipos de ferramentas à sua disposição.

A nave espacial Cygnus da empresa Orbital ATK está programada para lançar sua nona missão de reabastecimento de carga pela estação espacial até o dia 20 de maio de 2018. A ciência e a pesquisa oferecida pela espaçonave incluem um teste de navegação emergência e um trabalho inovador que avança na capacidade do laboratório em órbita para apoiar pesquisas moleculares de ponta e suas capacidades comerciais.

Durante séculos, os marinheiros navegaram com sextantes, que têm uma visão óptica para fazer medições precisas de ângulos a partir da terra ou do mar. As missões Gemini da NASA realizaram as primeiras navegações com um sextante em uma espaçonave, e os projetistas construíram um sextante nos veículos da Apollo como um backup de navegação, sabe, se tudo dar errado, a opção é o controle manual. Jim Lovell demonstrou na Apollo 8 que a navegação por sextante poderia levar um veículo espacial para casa no modo manual.

O astronauta da NASA Alexander Gerst aprende a usar um sextante. "Aprendi a navegar depois das estrelas usando um sextante", disse Gerst. "É realmente um teste para um método de backup para o Orion e futuras missões de espaço profundo." Créditos: NASA

A investigação da Sextant Navigation testa o uso de um sextante manual para a navegação de emergência em missões no espaço profundo, à medida que os humanos começam a se afastar da Terra. A capacidade de ver ângulos entre a lua ou planetas e estrelas oferece às tripulações outra opção para encontrar o caminho de casa se as comunicações e os computadores principais estiverem comprometidos.

"Não há necessidade de reinventar a roda quando se trata de navegação celestial", diz o investigador principal Greg Holt. “Queremos um suporte robusto e mecânico com o mínimo de peças e a menor necessidade de energia possível para que você possa voltar para casa com segurança.”

O afastamento e os recursos restritos de viver no espaço exigem processos e procedimentos simples e mas eficazes para monitorar a presença de vida microbiana, alguns dos quais podem ser prejudiciais.

A Tecnologia de Extração e Sequenciamento de Biomoléculas (BEST) busca promover o uso do sequenciamento espacial através de três objetivos: identificar micróbios a bordo da estação espacial que métodos atuais não detectam, avaliar mutações microbianas no genoma devido ao voo espacial e realizar sequenciamento direto de RNA. Créditos: NASA

Genes in Space 3 realizaram a identificação de bactérias na estação pela primeira vez. O BEST leva esse passo mais adiante, diz a investigadora principal Sarah Wallace, identificando organismos microbianos desconhecidos usando um processo que sequencia diretamente com uma amostra menor, em vez de com a técnica tradicional que requer o crescimento de uma cultura da amostra. 

"Dessa forma, podemos identificar micróbios que não podem ser detectados usando métodos de cultura tradicionais e não estamos aumentando o número de patógenos potenciais que podem estar presentes na estação", explica Wallace.

Adicionar esses novos processos à tecnologia comprovada abre novos caminhos para a pesquisa em voo, como a maneira como os micro-organismos na estação mudam ou se adaptam ao voo espacial, os seres humanos por exemplo, ficam com os ossos enfraquecidos e tem todo o sistema do corpo alterado, afetando até o crescimento. Nos humanos até a reprodução pode ser um problema, apesar de oficialmente nunca ter sido testado, os mecanismos da reprodução necessitam da gravidade para acharem o caminho.

“Com pequenas modificações no nosso processo, você pode praticamente fazer qualquer tipo de sequenciamento na estação”, diz Wallace. “Até agora, tínhamos que trazer amostras de volta ao solo para ver essas mudanças. Conhecemos mudanças na expressão gênica, mas congelar uma amostra e trazê-la de volta ao solo pode resultar em alterações que não são causadas pelo ambiente de vôo espacial. Se pudéssemos olhar enquanto estava na estação, poderia parecer muito diferente. Há muito a ganhar com o instantâneo da expressão gênica em tempo real. Eu acho que isso será fundamental para muita pesquisa ”.

Os componentes de sequenciamento da investigação fornecem informações importantes sobre os ocupantes microbianos da estação espacial, incluindo quais organismos estão presentes e como eles respondem ao ambiente de voo espacial - uma visão que poderia ajudar a proteger os humanos durante a futura exploração espacial. O conhecimento obtido com o BEST também pode fornecer novas formas de monitorar a presença de micróbios em locais remotos da Terra.

O Cold Atom Lab (CAL) é uma instalação nova que criará um ponto dez bilhões de vezes mais frio que o vácuo do espaço, e pode nos ajudar a responder algumas das maiores questões da física. Créditos: NASA / iGoal Animation

Passando para a ciência em uma escala ainda menor que um micróbio, a escala atômica, a nova instalação do Cold Atom Lab ( CAL ) poderia ajudar a responder a algumas grandes questões da física moderna. O CAL cria uma temperatura dez bilhões de vezes mais fria que o vácuo do espaço, então usa lasers e forças magnéticas para desacelerar os átomos até que estejam quase imóveis. O CAL torna possível observar esses átomos ultra-frios por muito mais tempo no ambiente de microgravidade na estação espacial do que seria possível no solo. Os resultados desta pesquisa podem potencialmente levar a uma série de tecnologias aprimoradas, incluindo sensores, computadores quânticos e relógios atômicos usados ​​na navegação de espaçonaves.

O International Commercial Experiment, ou ICE Cubes Service, testa e encomenda o primeiro sistema comercial europeu para aumentar o acesso a este laboratório único. Uma parceria entre a Agência Espacial Européia ( ESA ) e os Serviços de Aplicações Espaciais (SpaceAps), o ICE Cubes usa uma estrutura de deslizamento instalada permanentemente no módulo Columbus e Cubos de Experiência “plug-and-play”. Os cubos experimentais são fáceis de instalar e remover, têm tamanhos diferentes e podem ser construídos com componentes comerciais prontos para uso, reduzindo significativamente o custo e o tempo para desenvolver experimentos.

"A idéia é fornecer acesso rápido, direto e acessível ao espaço para pesquisa, tecnologia e educação para qualquer organização ou cliente", diz Hilde Stenuit, da SpaceAps, que projetou e desenvolveu a instalação e a tornou pronta para voos.

O ICE Cubes remove barreiras que limitam o acesso ao espaço, proporcionando a mais pessoas acesso a oportunidades de voo. Os campos potenciais de pesquisa vão desde o desenvolvimento farmacêutico até experimentos com células-tronco, radiação e microbiologia, ciências dos fluidos e muito mais.

 

Fonte:https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/OA9_research