Астронавти NASA збирають зразки мікробів під час виходу у відкритий космос

30 січня, астронавти Суні Вільямс і Бутч Вілмор здійснюють 6,5-годинний вихід у відкритий космос за межами Міжнародної космічної станції. Серед інших цілей вони збиратимуть зразки поверхні станції для аналізу на наявність мікробів.

«Поверхневий тампон» ISS є частиною проекту ISS External Microorganisms. Він був розроблений, щоб зрозуміти, як мікроорганізми транспортуються членами екіпажу в космос. Він також прагне зрозуміти, що відбувається з цими «міні-створками» в космічному середовищі. NASA забезпечить пряму трансляцію прогулянки, а також проведе інші роботи з технічного обслуговування станції разом із відбором проб. Ви можете спостерігати за діями нижче з 11:30 ранку за UTC (06:30 за східним часом) 30 січня, а вихід у відкритий космос розпочнеться через 1,5 години.

«Жучки», яких двоє астронавтів повертають для аналізу, будуть надходити з зон на космічній станції поблизу вентиляційних отворів системи життєзабезпечення. Ідея полягає в тому, щоб з’ясувати, чи станція випускає ці мікроби через вентиляційні отвори. Вчені також хочуть знати розмір популяції викидів і де ще вони з’являються на станції.

Експеримент з мікробами

Дослідники прагнуть зрозуміти, як мікроби існують і процвітають у космосі та на планеті. На цей час найкращим аналогом для них є МКС, зокрема її зовнішній вигляд. Отже, коли мікроби знаходять вихід, люди хочуть знати, як довго вони живуть під радіацією. Чи впливають на них швидкі зміни температури? Що ще з ними відбувається? Крім того, вчені хочуть знати, чи вдається мікробам розмножуватися і як навколишнє середовище змінює це.

Зразки з поверхні МКС заморожують у спеціальних контейнерах і згодом повертають на Землю. Потрапивши в лабораторію, вони аналізуються за допомогою методів, незалежних від культури, таких як секвенування дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) наступного покоління для вимірювання мікробної спільноти. Функціональні шляхи в цих мікробних спільнотах характеризуються цілеспрямованим мультигенним аналізом. Цей підхід дозволяє провести всебічну оцінку мікробного різноманіття та метаболічної функції без культивування. Зразки, зібрані в різних місцях або під час різних можливостей EVA, дозволяють дослідникам скласти карту мікробного різноманіття зовнішніх поверхонь МКС.

Навіщо тестувати на мікроби?

Хоча люди вже десятиліттями літають у космос і з нього, наукове співтовариство все ще має значні прогалини в знаннях про те, як мікроби вивільняються, як вони розвиваються та які їхні життєві цикли в космосі. Зокрема, на МКС щороку приїжджає багато кораблів, і астронавти вільно пересуваються всередині. Ці дії, ймовірно, збільшують популяцію мікробів як усередині, так і зовні.

Збір мікробів та їх аналіз дозволяє вченим оцінити типи та кількість мікроорганізмів, що живуть на зовнішній оболонці космічного корабля. Більша мета полягає в тому, щоб надати більше інформації відповідно до вказівок політики НАСА щодо вимог щодо захисту планети для місій людини-інопланетян. Є ще багато питань, на які потрібно відповісти, зокрема: які прийнятні рівні життя мікробів? Які з них виходять через вентиляційні отвори? Які прийнятні рівні забруднення?

У той час як NASA розробило цю місію, щоб відповісти на ці та інші питання, російське космічне агентство «Роскосмос» також проводить аналогічні дослідження, щоб взяти зразки російської сторони станції. Це призвело до виявлення бактерій, що не утворюють спор, що ростуть на зовнішній оболонці станції. Результати мікробного аналізу з цієї та інших колекцій мікроорганізмів можуть вплинути на конструкцію космічного корабля та зміни скафандра.

Це стає подвійно важливим, коли люди, наприклад, виходять на поверхню Марса. Хоча зараз ми не бачимо прямих доказів існування там життя, воно могло бути там і ймовірно існувало в минулому. Ми не тільки хочемо уникнути зараження астронавтів цим життям, ми також хочемо уникнути (наскільки це можливо) перенесення земного життя на Марс. Це ж дослідження має застосування в інших галузях, таких як сільське господарство та фармацевтика.

Інформація про космічний похід

Це не перший випадок, коли МКС перевіряють на наявність зовнішніх мікробів, тому необхідні довгострокові дослідження. Запланована місія Вільямса та Вілмора відбору зразків офіційно називається Spacewalk 92 і має розпочатися о 8:00 за східним часом 30 січня.