От антибиотиков до дрожжей: последние достижения студенческой науки в космосе

Миссия 5 программы студенческих космических экспериментов (SSEP) намечена к запуску на космическую станцию ​​11 июля. В общей сложности 1344 предложения привели к 15 отобранным исследованиям для полета.

Эти исследования охватывают самые разные темы: от бактерий до креветок-головастиков и от Массачусетса до Аризоны.
Обеспечение продовольствием в космосе оказалось популярным, что стало предметом четырех исследований. Учащиеся начальной школы Рибли и Чартерной школы Марка Уэста в Калифорнии исследуют, можно ли выращивать креветок Triops longicaudatus или головастиков в условиях микрогравитации в качестве источника пищи для долгосрочных миссий.

Небольшой размер вида и высокое содержание белка делают эту возможность привлекательной.
Девятиклассники из Государственной чартерной школы государственной политики имени Сезара Чавеса в Вашингтоне сосредоточили свое внимание на том, будут ли корни и побеги редиса по-разному расти в условиях микрогравитации.

Студенты начальной школы Коттедж-Лейн в округе Рокленд, штат Нью-Йорк, и округе Хиллсборо, штат Флорида, представляли, как астронавты выращивают собственный салат. Студенты Cottage Lane надеются определить, сколько времени требуется растению, чтобы прорасти в условиях микрогравитации, в то время как группа из Флориды изучает частоту прорастания семян салата в космосе.
Некоторые исследования имеют потенциальное применение для сохранения здоровья людей на орбите и на земле.

Студенты подготовительной академии Northland во Флагстаффе, штат Аризона, проанализируют, как микрогравитация влияет на репликацию ДНК луковых клеток. Мутации луковых клеток могут иметь разветвления для других организмов, включая космонавтов. Команда Академии в Шони в Кентукки задается вопросом, увеличит ли микрогравитация скорость дрожжевого брожения в меде. Ферментация дрожжей на Земле используется для производства спирта, который можно использовать в качестве антисептика или для производства продуктов питания в космосе.

В исследовании, проведенном в средней школе Мюррей Хилл в Мэриленде, изучается влияние микрогравитации на микрокапсуляцию — процесс, который можно использовать для контроля скорости, с которой лекарство высвобождается в организме. Если вырезать червя Dugesia Planarian, он вырастет снова в условиях микрогравитации? Шестиклассники средней школы North Attleborough в Массачусетсе хотят знать ответ, который в конечном итоге можно использовать для лечения ран в космосе и на Земле.

Учащиеся средней школы Менденхолл в Северной Каролине изучат, отличаются ли кристаллы сульфата кальция, выращенные в космосе, по размеру от кристаллов на Земле.

Образование кристаллов может привести к тому, что медузы, рожденные в условиях микрогравитации, потеряют чувство направления и потенциально могут таким же образом повлиять на людей.
Другие студенческие группы сосредоточились на грибках и бактериях. Команда из Брукхейвенской академии в Миссисипи определит, сохраняет ли бактерия Ralstonia eutropha способность производить полигидроксиалканоаты (PHA) в условиях микрогравитации.

Биоразлагаемый полиэстер, созданный путем бактериальной ферментации, PHA можно использовать для изготовления таких вещей, как трансплантаты кожи и замены клапанов, которые пригодятся в космосе.
Восьмиклассники средней школы Pennsauken Phifer в Нью-Джерси изучат скорость роста пенициллия в условиях микрогравитации, который будущие астронавты могут выращивать в качестве антибиотика для лечения инфекций. В региональном профессионально-техническом училище Монтачусетт в Массачусетсе работает команда, которая отслеживает влияние микрогравитации на рост Bacillus subtilis, также полезного в качестве антибиотика.

О плесени также думают учащиеся старшей школы «Новые исследования в науке, технологиях и математике» в Нью-Йорке. Их исследование влияния микрогравитации на рост плесени на белом хлебе покажет количество плесени, присутствующей в пыли на станции и на земле.
Две команды интересуются ржавчиной в космосе. Ул.

Ученики школы Петра в Канзас-Сити, штат Миссури, хотят определить, как микрогравитация влияет на окисление, которое может вызвать ржавчину внутри и снаружи космического корабля. Милтон Л. Средняя школа Olive в Нью-Йорке оценивает эффективность коммерческого ингибитора коррозии в виде спрея, Rust-Oleum «Stops Rust», в условиях микрогравитации.
Этот широкий круг вопросов иллюстрирует разнообразие космической станции как лаборатории исследования микрогравитации. Это также эксперименты, которые нелегко провести где-либо еще, как сказал директор NCESS Джефф Голдштейн, доктор философии.D., объясняет. "Обычно исследователи изменяют одну переменную, сохраняют все остальное постоянным, а затем смотрят, что происходит.

Гравитация — это ключевая переменная, которую мы считаем само собой разумеющейся, но которую мы не можем изменить по своему желанию."Космическая станция предлагает студентам возможность спросить, какую систему я хотел бы исследовать с отключенной гравитацией, чтобы оценить ее роль?
Школы подают заявки на участие в конкурсе с отбором на основе протоколов, составленных по образцу того, что НАСА использует с профессиональным сообществом.

К настоящему времени более 30 000 студентов имели опыт проектирования экспериментов в условиях микрогравитации в рамках программы SSEP, которая является частью Национального центра образования в области наук о Земле и космосе (NCESSE) в США.S. и Артур С. Институт космического образования Кларка на международном уровне. Стратегическое партнерство с NanoRacks LLC, работающей с НАСА в рамках Соглашения о космическом акте, делает космическую станцию ​​доступной в качестве студенческой лаборатории. Участие девяти сообществ Миссии 5 стало возможным частично благодаря гранту NCESSE от Центра развития науки в космосе (CASIS), национального партнера по SSEP.

Восемьдесят пять сообществ через U.S. и Канада участвовали в SSEP, 19 из них совершили несколько полетов. Студенты делятся своими результатами на ежегодной национальной конференции SSEP в Вашингтоне каждый июль.

Независимо от того, продолжит ли кто-либо из них проводить научные исследования в космосе, когда вырастет, астронавты будущего будут благодарны за их упорный труд сейчас.