Testowanie powierzchni antybakteryjnych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej – Ars Technica

Testowanie powierzchni antybakteryjnych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej – Ars Technica
Zbliżenie / Ponieważ cząsteczki wyrzucane przez astronautów mogą przez chwilę dryfować, zanim opadną, większość powierzchni Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w końcu ulega zanieczyszczeniu mikrobiologicznemu.

5 czerwca wystartowała rakieta SpaceX Falcon 9 Lecą na Międzynarodową Stację Kosmiczną w nowe dostawy, w tym aparaturę naukowo-badawczą. Wśród nowego sprzętu naukowego przybywającego na Międzynarodową Stację Kosmiczną znajdują się cztery dyski pokryte ultracienką folią, która może odegrać kluczową rolę w opracowaniu materiałów do przyszłych lotów kosmicznych z udziałem ludzi.

Testowanie tych innowacyjnych folii, opracowanych przez Francuski Komitet ds. Energii Atomowej i Odnawialnej (CEA), jest częścią trwającego projektu mającego na celu opracowanie materiałów antybakteryjnych do siedlisk kosmicznych.

„MATISS (Microbial Aerosol Binding to Innovative Surfaces on the International Space Station) polega na wystawianiu tych dysków na długi czas w środowiskach Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w celu zebrania bakterii, które się na nich osadzają. Dyski te są następnie zwracane do naszych laboratoriów w celu zmierzenia poziomu skażenia biologicznego”, mówi kierownik projektu Sebastien Roquette z francuskiej agencji kosmicznej CNES.

Niesamowita liczba drobnoustrojów

Ponieważ Międzynarodowa Stacja Kosmiczna znajduje się 400 kilometrów nad Ziemią w bliskiej próżni, można by się spodziewać, że będzie miała sterylne środowisko. Jednak według Guillaume’a Nonglatona z CEA dzięki stałej obecności astronautów na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej roi się od bakterii i grzybów.

To w zasadzie ludzkie bakterie [exhaled] przez astronautów. Chociaż nie są toksyczne, bakterie mogą powodować problemy zdrowotne, a także niszczenie materiałów i elektroniki, jeśli gromadzą się, tworząc biofilmy. Ponieważ na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej panuje bardzo niska grawitacja, maleńkie kropelki zawierające bakterie latają przez jakiś czas, zanim przyczepią się do różnych powierzchni.

Projekt MATISS został uruchomiony w 2016 r., a pierwszy zestaw eksperymentów posłużył jako weryfikacja koncepcji. „Wiele ewoluowało w ciągu ostatnich siedmiu lat, w tym materiały, projekty powierzchni, a także techniki analizy laboratoryjnej. Wcześniej używaliśmy tylko mikroskopii świetlnej. Teraz, powiedział Lawrence Lemmel z Ecole Normale Superior de Lyon, główny badacz eksperymentu. będziemy również używać rentgenowskiej spektroskopii fluorescencyjnej”.

Do kolejnego zadania szklane krążki pokryte antybakteryjną powierzchnią umieszczono w czterech uchwytach, każdy o wymiarach 8 x 8 x 1,5 cm. Każde stanowisko ma sześć okien, w których inteligentne powierzchnie są wystawione na działanie środowiska ISS.

Według Lemelle montaż został zaprojektowany tak, aby zminimalizować ryzyko, jakie stwarza to doświadczenie. „Musimy unikać rozbijania tafli szkła, co może być bardzo niebezpieczne dla astronautów na stacji kosmicznej” – powiedziała.

przedłużone narażenie

Lemelle dodał, że we wcześniejszych eksperymentach, w których wyniki analizowano za pomocą mikroskopii świetlnej, używano zwykłych szklanych płytek. Jednak do następnego eksperymentu, który zostanie poddany spektroskopii, płytki są wykonane z czystego szkła. „To szkło kwarcowe zrobione z czystej krzemionki” – powiedziała.

W ramach nowego zestawu eksperymentów zostaną przetestowane trzy różne powierzchnie. Jeden będzie miał właściwości hydrofobowe. Drugi jest hydrofilowy, a trzeci jest pokryty peptydami antybakteryjnymi. Według Rouquette, podobnie jak eksperyment prowadzony obecnie na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, dwa z czterech czerwcowych lotniskowców będą odsłonięte na osiem miesięcy, a dwa pozostałe na 16 miesięcy.

Rocket powiedział, że eksperyment June będzie ostatnim z serii. „W ciągu ostatnich siedmiu lat zdobyliśmy dobrą wiedzę na temat środowiska na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej oraz sposobu wychwytywania i monitorowania cząstek. Teraz zajmiemy się opracowaniem powierzchni testowych i prototypów urządzeń, które można wykorzystać w statkach kosmicznych. „Naszym ostatecznym celem jest zbudowanie aktywnych, nieosłaniających powierzchni. Nie tylko pomagamy astronautom, ale także pomagamy im skrócić czas potrzebny do czyszczenia powierzchni.”

Oprócz spacerów kosmicznych, konserwacji instrumentów i eksperymentów, utrzymanie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w czystości jest podstawową działalnością astronautów. Według Rouquette w każdą sobotę astronauci spędzają godziny na czyszczeniu swoich modułów, wyrzucaniu śmieci i używaniu produktów takich jak środki czyszczące i chusteczki do czyszczenia powierzchni.

Lemelle mówi, że materiały antybakteryjne opracowywane w ramach projektu MATISS rozwiążą inny problem. „W konstrukcjach takich jak Stacja Kosmiczna jest dużo sprzętu. Ten sprzęt jest przechowywany w ogromnych stojakach, które mogą być trudne do przenoszenia. Jednym z naszych celów jest posiadanie powierzchni antybakteryjnych w obszarach, których nie można wyczyścić” – powiedział Lemmel .

Dhananjay Khadilkar jest dziennikarzem mieszkającym w Paryżu.

You May Also Like

About the Author: Ellen Doyle

"Introwertyk. Myśliciel. Rozwiązuje problemy. Specjalista od złego piwa. Skłonny do apatii. Ekspert od mediów społecznościowych. Wielokrotnie nagradzany fanatyk jedzenia."

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *