CRS-25货运龙飞船原计划在本周进行发射,但因货运龙飞船的Draco姿态调整推进器,在推进剂加注期间,工程师们测量到一个区域检测到甲基肼(mono-methylhydrazine)发生泄漏,便推迟了发射计划。目前的发射计划,CRS-25货运龙飞船不早于6月28日发射升空。龙飞船上的实验包括对免疫系统、伤口愈合、土壤群落和无细胞生物标志物的研究,以及地球尘埃成分图的绘制和混凝土替代品的测试。
视频来源:NASA
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以下是关于送去空间站的一些研究的更多详细信息:
绘制地球尘埃
年1月14日,季节性强风将非洲西北部的沙尘带到了加那利群岛上空,导致能见度下降,空气质量下降。地球表面矿物尘埃源调查将测量地球干旱地区尘埃的矿物成分,并绘制出一张成分地图,以更好地了解尘埃如何影响人类和社区。
图片来源:NASA
地球表面矿物尘埃源调查(EarthSurfaceMineralDustSourceInvestigation,EMIT)由NASA位于美国加利福尼亚的喷气推进实验室(JetPropulsionLaboratory)开发,采用NASA成像光谱技术来测量地球干旱地区的尘埃矿物成分。吹入空气中的矿物尘埃可以传播很远的距离,并对地球的气候、天气、植被等产生影响。例如,含有吸收阳光的深色矿物质的尘埃可以让一片区域变暖,而浅色矿物尘埃则可以降低一片区域的温度。扬尘还会影响空气质量、表面状况(如融雪速度)和海洋中浮游植物的健康程度。这项调查将收集一年的图像,以生成地球上产生尘埃区域的矿物成分图,这样的测绘可以促进我们对现在和未来矿物尘埃对人类影响的理解。
利用喷气推进实验室开发的图像光谱仪技术,EMIT将绘制地球尘埃产生区域的表面矿物成分图,帮助气候学家更好地了解空气中的尘埃颗粒对加热和冷却地球大气的影响。
视频来源:NASA/喷气推进实验室-加州理工(Caltech)
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加速免疫系统老化
衰老与一种名为免疫衰老(immunosenescence)的免疫反应中的变化有关,微重力会导致人类免疫细胞发生与这种情况类似的变化,但比在地球上发生的实际衰老过程要更快。由国际空间站国家实验室(ISSNationalLab)赞助的免疫衰老调查使用组织芯片来研究微重力如何在飞行过程中影响免疫功能,以及免疫细胞是否能在飞行后恢复。组织芯片是一种包含了人体细胞的小型3D结构设备,科学家能够利用它测试这些细胞对压力、药物和基因变化的反应。
“免疫衰老会影响组织干细胞及其修复组织和器官的能力。”该实验的首席研究员、美国加州大学旧金山分校(UniversityofCalifornia,SanFrancisco)外科教授索尼娅·施雷普弗(SonjaSchrepfer)说,“我们的研究旨在了解预防和逆转免疫细胞衰老的关键途径。”
用于免疫衰老研究的组织芯片正在进行飞行前准备,该研究将探索微重力对免疫功能的影响,以确定免疫系统衰老背后的机制。
图片来源:索尼娅·施雷普弗,美国加州大学旧金山分校
“太空飞行环境使研究免疫老化成为可能,这在地球上的实验室中是不可行的。”该实验的联合研究员、加州大学旧金山分校外科教授托比亚斯·多伊泽(TobiasDeuse)说,“这项工作可以支持地球上免疫系统老化治疗方案的研发,还可以支持开发未来长期太空飞行中保护宇航员的方法。”
在太空中缝合伤口
随着我们的探索距离地球越来越远,人类医院和其他医疗支持的情况下应对包括创伤伤口在内的医疗紧急情况。伤口愈合是一个复杂的过程,直到现在,科学家仍然没弄明白为什么伤口的愈合常常是不完美、伴有疤痕生成的。太空缝合(SutureInSpace)是欧洲航天局(ESA)的一项研究,它将对微重力下缝合线的行为和伤口愈合情况进行考察,更好地了解机械力(如张力、拉伸和压缩)在缝合伤口愈合中的作用,有助于确定适合未来月球和火星太空任务的缝合材料和技术的要求。
这张图片显示了飞行前“太空缝合”硬件中培养的皮肤样本,这项欧洲航天局的实验将研究微重力下缝合线和伤口愈合的行为。
图片来源:意大利佛罗伦萨大学(UniversityofFlorence)
在研究的准备期间,研究人员开发了一种新技术来改善和延长组织培养的存活率。对于未来的太空旅行,这一发明可以促进伤口的愈合和再生过程,提高对紧急情况的反应能力。在地球上,这项技术可以帮助实验室研究移植、细胞再生和手术技术,还有助于提高生物组织的保存能力,以供用于紧急情况(例如烧伤和血管手术以及组织和器官移植)。更好地保存人造组织也有助于推进组织和器官的3D生物打印技术。
太空中的土壤
在地球上,复杂的微生物群落在土壤中发挥着关键作用,包括碳和其他营养物质的循环,以及支持植物生长。由NASA生物和物理科学部(DivisionofBiologicalandPhysicalSciences,BPS)资助的太空微生物群落动力学(DynamicsofMicrobiomesinSpace,DynaMoS)实验将对微重力如何影响土壤微生物群落中的代谢相互作用进行研究。这项实验将重点