Testovanie antibakteriálnych povrchov na Medzinárodnej vesmírnej stanici – Ars Technica

Priblížiť / Pretože častice vyvrhnuté astronautmi môžu chvíľu unášať, kým sa usadí, väčšina povrchov na Medzinárodnej vesmírnej stanici sa nakoniec stane predmetom mikrobiálnej kontaminácie.

5. júna raketa SpaceX Falcon 9 Idú na Medzinárodnú vesmírnu stanicu s novými dodávkami vrátane vedecko-výskumných zariadení. Medzi novým vedeckým vybavením, ktoré prichádza na Medzinárodnú vesmírnu stanicu, sú štyri disky pokryté ultratenkými filmami, ktoré by mohli hrať kľúčovú úlohu pri vývoji materiálov pre budúce vesmírne lety ľudí.

Testovanie týchto inovatívnych filmov, ktoré vyvinul Francúzsky výbor pre atómovú a obnoviteľnú energiu (CEA), je súčasťou prebiehajúceho projektu zameraného na vývoj antibakteriálnych materiálov pre vesmírne biotopy.

„MATISS (Väzba mikrobiálneho aerosólu na inovatívne povrchy na Medzinárodnej vesmírnej stanici) pozostáva z dlhodobého vystavenia týchto diskov v prostredí Medzinárodnej vesmírnej stanice, aby sa zhromaždili baktérie, ktoré sú na nich uložené. Tieto disky sa potom vrátia do našich laboratórií na meranie úrovne biologickej kontaminácie,“ hovorí projektový manažér Sebastien Roquette z francúzskej vesmírnej agentúry CNES.

Úžasné množstvo mikróbov

S Medzinárodnou vesmírnou stanicou 400 kilometrov nad Zemou v takmer vákuu by sa dalo očakávať, že bude mať sterilné prostredie. Podľa Guillauma Nonglatona z CEA sa však vďaka neustálej prítomnosti astronautov Medzinárodná vesmírna stanica len tak hemží baktériami a hubami.

V podstate ide o ľudské baktérie [exhaled] od astronautov. Hoci nie sú toxické, baktérie môžu spôsobiť zdravotné problémy, ako aj poškodenie materiálov a elektroniky, ak sa hromadia a vytvárajú biofilmy. Keďže na Medzinárodnej vesmírnej stanici je veľmi nízka gravitácia, drobné kvapôčky obsahujúce baktérie nejaký čas poletujú, kým sa prilepia na rôzne povrchy.

Projekt MATISS bol spustený v roku 2016 a prvý súbor experimentov slúžil ako dôkaz koncepcie. „Za posledných sedem rokov sa toho veľa zmenilo, vrátane materiálov, povrchových návrhov, ako aj laboratórnych analytických techník. Predtým sme používali iba svetelnú mikroskopiu. Teraz,“ povedal Lawrence Lemmel z Ecole Normale Superior de Lyon, hlavný riešiteľ experimentu. bude používať aj röntgenovú fluorescenčnú spektroskopiu.“

READ  Ako vyzerá James Webb z NASA z výkonných zemských teleskopov

Pre ďalšiu úlohu boli sklenené disky pokryté antibakteriálnymi povrchmi umiestnené v štyroch držiakoch, každý s rozmermi 8 x 8 x 1,5 cm. Každý stánok má šesť okien, kde sú inteligentné povrchy vystavené prostrediu ISS.

Podľa Lemelleho je držiak navrhnutý tak, aby minimalizoval riziká, ktoré táto skúsenosť predstavuje. „Musíme sa vyhnúť rozbitiu sklenenej tabule, čo môže byť pre astronautov na vesmírnej stanici veľmi nebezpečné,“ povedala.

dlhotrvajúce vystavenie

Lemelle dodal, že v predchádzajúcich experimentoch, kde boli výsledky analyzované pomocou svetelnej mikroskopie, použili obyčajné sklenené platne. Pre ďalší experiment, ktorý prejde spektroskopiou, sú však platne vyrobené z čistého skla. „Je to kremenné sklo vyrobené z čistého oxidu kremičitého,“ povedala.

Pre nový súbor experimentov budú testované tri rôzne povrchy. Jeden bude mať hydrofóbne vlastnosti. Druhý je hydrofilný a tretí je potiahnutý antibakteriálnymi peptidmi. Podľa Rouquettea, rovnako ako experiment, ktorý v súčasnosti prebieha na Medzinárodnej vesmírnej stanici, budú dva zo štyroch nosičov, ktoré budú vyslané v júni, odhalené na osem mesiacov a ďalšie dva na 16 mesiacov.

Rocket povedal, že júnový experiment bude posledným v sérii. „Za posledných približne sedem rokov sme získali dobré znalosti o prostredí na Medzinárodnej vesmírnej stanici a o spôsobe, akým sa častice zachytávajú a monitorujú. Teraz sa budeme snažiť vyvinúť testovacie povrchy a prototypy zariadení, ktoré možno použiť na kozmických lodiach.“ „Naším konečným cieľom je budovať aktívne netieniace povrchy. Nielenže pomáhame astronautom, ale pomáhame im aj skrátiť čas potrebný na čistenie povrchov.“

Okrem vychádzok do vesmíru, údržby prístrojov a experimentovania je pre astronautov nevyhnutnou činnosťou udržiavanie Medzinárodnej vesmírnej stanice v čistote. Podľa Rouquetta každú sobotu astronauti trávia hodiny čistením svojich modulov, vyhadzovaním odpadu a používaním produktov, ako sú čistiace prostriedky a utierky na čistenie povrchov.

READ  Prežiť mesačnú noc môže byť pre astronautov výzvou

Lemelle hovorí, že antibakteriálne materiály vyvíjané v rámci projektu MATISS budú riešiť ďalší problém. „V štruktúrach, ako je vesmírna stanica, je veľa hardvéru. Tento hardvér je uložený v obrovských regáloch, ktoré sa môžu ťažko presúvať. Jedným z našich cieľov je mať antibakteriálne povrchy v oblastiach, ktoré sa nedajú vyčistiť,“ povedal Lemmel. .

Dhananjay Khadilkar je novinár so sídlom v Paríži.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *