Investigaciones de la estación espacial: Códigos, fibrillas amiloides y robots

Los miembros de la tripulación a bordo de la Estación Espacial Internacional llevaron a cabo investigaciones científicas durante la primera semana de agosto que incluyeron comandar robots de la estación espacial con código escrito por los estudiantes, el uso de un sistema libre de contenedores para examinar la formación de fibrillas amiloides y la evaluación de sistemas de control órbita-tierra para múltiples robots.

Aquí hay detalles sobre algunas de las investigaciones con la microgravedad que se están llevando a cabo actualmente en el laboratorio en órbita:

Vuela mi código

Para Astrobee Zero Robotics, los estudiantes escriben software para controlar uno de los robots de vuelo libre Astrobee de la estación espacial. Un equipo del Instituto de Tecnología de Massachusetts lidera un concurso de simulación en línea que permite a los estudiantes aprender a programar sin interactuar directamente con los robots de la estación. Los finalistas seleccionados a través del concurso tienen su código descargado en la plataforma Astrobee y observan su rendimiento. La experiencia inspira a la próxima generación de científicos, ingenieros y exploradores y promueve el trabajo en equipo, la alfabetización informática y el conocimiento de las oportunidades para carreras relacionadas con el espacio. Zero Robotics también avanza en la comprensión de la inteligencia artificial, la ingeniería de sistemas y la colaboración entre humanos y robots. Este y otros programas estudiantiles ayudan a preparar a los jóvenes para carreras en la Tierra. Los miembros de la tripulación llevaron a cabo las ejecuciones finales del programa durante la semana.

No se necesita contenedor

La investigación Ring Sheared Drop examina la formación de fibrillas amiloides utilizando un dispositivo que mantiene los líquidos unidos por tensión superficial en lugar de un recipiente, lo que puede afectar los resultados científicos. Las fibrillas amiloides forman una placa cerosa en el cerebro y pueden estar involucradas en el desarrollo de algunas enfermedades neurológicas. Los resultados de la investigación pueden contribuir a una mejor comprensión de estas enfermedades y al desarrollo de posibles tratamientos. Esta capacidad de procesar materiales sin recipientes en la microgravedad podría beneficiar a otros experimentos, incluidos los que cultivan cristales de proteínas y microorganismos, y la investigación sobre productos farmacéuticos. Durante la semana, los miembros de la tripulación prepararon el experimento para las operaciones científicas.

Robots en funcionamiento

Surface Avatar, una investigación de la Agencia Espacial Europea (ESA), evalúa un sistema de control órbita-tierra para múltiples robots autónomos. El uso de sistemas telerobóticos para la exploración y el desarrollo de infraestructura en otros cuerpos del sistema solar podría reducir la necesidad de actividades extravehiculares humanas que consumen mucho tiempo y son potencialmente riesgosas. Se espera que dichos sistemas sean parte integral de la misión lunar Gateway. Sin embargo, el control efectivo de estos sistemas desde la órbita es esencial, y esta investigación podría apoyar el desarrollo de operaciones efectivas de órbita a tierra, así como proporcionar información sobre los regímenes de control más adecuados para futuras misiones de retorno de muestras desde Marte y asteroides. Algunas de las tecnologías también tienen aplicaciones en tierra, como el robot humanoide del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) desplegado como asistente doméstico para personas mayores. Durante la semana, los miembros de la tripulación realizaron operaciones para la investigación.

Otras investigaciones que involucran a la tripulación:

PGTide estudia la efectividad de los ingredientes quita manchas y si estas formulaciones detergentes sufren cambios en la apariencia física, la estabilidad o el rendimiento en la microgravedad. Los resultados podrían apoyar el desarrollo de sistemas para lavar la ropa de la tripulación en futuras misiones a la Luna y Marte.
ANITA-2 de la ESA prueba un dispositivo compacto que puede analizar y cuantificar trazas de contaminantes en la atmósfera de la estación espacial y detectar la presencia de sustancias desconocidas. El monitoreo de la atmósfera es una función fundamental de los sistemas de exploración humana, y esta tecnología también puede aplicarse a la vigilancia de la calidad del aire en ambientes cerrados de la Tierra.
Genes in Space-9 evalúa una tecnología que no incluye células vivas para sintetizar proteínas para su uso en la microgravedad. Esta tecnología podría proporcionar una herramienta portátil y de bajo costo para diagnósticos médicos, producción bajo demanda de medicamentos y vacunas, y monitoreo ambiental en futuras misiones espaciales.
Space Fibers–3 evalúa métodos para producir cable de fibra óptica en el espacio. Estudios anteriores mostraron propiedades mejoradas en la fibra producida en la microgravedad en comparación con la fabricada en tierra, y un producto de mayor calidad podría mejorar las aplicaciones en la Tierra, tales como la producción de imágenes, teledetección y comunicaciones ópticas de última generación.
Fiber Optic Production-2 se basa en el trabajo previo hecho para desarrollar la tecnología para la fabricación de fibras ópticas comerciales en la microgravedad. Estas fibras son difíciles de fabricar en la Tierra debido a la cristalización inducida por la gravedad y otros factores. Esta investigación podría ayudar a guiar la fabricación de fibra óptica a bordo de la estación espacial para uso comercial.
NutrISS, una investigación de la ESA (Agencia Espacial Europea), evalúa la composición corporal y el equilibrio energético utilizando sensores portátiles. Los resultados podrían conducir a mejorar la salud física y calidad de vida de los astronautas, y a un mejor manejo clínico de los pacientes desnutridos, obesos o inmovilizados en la Tierra.
Thermal Amine Scrubber prueba un método para eliminar el dióxido de carbono del aire dentro de la estación espacial. Esto podría ayudar a proteger a los miembros de la tripulación y a las personas que trabajan en entornos cerrados en la Tierra de los síntomas adversos de la acumulación de dióxido de carbono.
MISSE-16 prueba una tela con sensores incrustados, polímeros impresos en 3D, microbios secos, protección térmica de cera de parafina, células solares delgadas y otros materiales en el duro entorno del espacio. Las muestras podrían ayudar a mejorar el equipo y los sistemas para la futura exploración espacial.
SERFE investiga el efecto de la contaminación y la corrosión en el sistema de control térmico de un traje espacial, y como la microgravedad afecta la capacidad del sistema para regular la temperatura corporal de los astronautas en diversas condiciones. Los resultados podrían respaldar el desarrollo de trajes espaciales para futuras misiones de exploración y contribuir a mejorar la tecnología que utiliza la evaporación para enfriar en la Tierra.