Laser, Kristalle und 36.000 Würmer werden einen SpaceX-Drachen zur Raumstation reiten.

Die Würmer, die größtenteils in Beuteln von 5.000 Stück verteilt sind, werden sich auf der Internationalen Raumstation im Rahmen einer Studie darüber reproduzieren, wie die Muskeln von der Raumfahrt betroffen sind. Ihre Fahrt ist der nächste Frachtstart von SpaceX zur Station CRS-16 und startet am 4. Dezember um 13:38 Uhr EST (1838 GMT) von der Cape Canaveral Air Force Station. Der Satellit, der auch baumsuchende Laser, eine Flüssigmethan-Tankstelle, Zutaten für „perfekte Kristalle“ und vieles mehr tragen wird.

Die Raumsonde Dragon von SpaceX, die auf einer Falcon 9-Rakete fährt, wird mehr als 5.600 Pfund tragen. (2.500 Kilogramm) an Werkzeugen, Zubehör und Ausrüstung für die Besatzung der Raumstation, einschließlich mehr als 2.200 Pfund. (1.000 kg) an wissenschaftlichen Untersuchungen. Sie können es hier auf Space.com mit freundlicher Genehmigung der NASA TV live sehen.

Die Vielzahl der Würmer in Beuteln – eine millimeterlange Variante namens C. elegans – wird Wissenschaftlern helfen, die lernen wollen, den Verlust von Muskelmasse durch das Leben in der Schwerelosigkeit zu verringern. Einige werden Änderungen an den Genen haben, von denen Wissenschaftler denken, dass sie die Muskelmasse beeinflussen könnten, und andere werden Medikamenten ausgesetzt sein, die die molekularen Ursachen des Muskelmassenverlustes beeinflussen können.

„Was wir in dieser Studie tun, ist, zum ersten Mal…. nicht nur zu sehen, wie sie sich verändern, sondern sie auch mit Interventionen ins Visier zu nehmen und zu sehen, ob wir sie stoppen können und ob ein Stopp sie im Weltraum gesünder macht“, sagte Timothy Etheridge, ein Forscher an der University of Exeter in Großbritannien und leitender Forscher für die Mission „Worms in Space“, während einer Pressekonferenz am Mittwoch (28. November). „Sie sind ein großartiges Modell, mit dem man menschliche Veränderungen untersuchen kann, obwohl sie nur ein 1 mm langer Wurm sind; sie sind ausgezeichnet, weil wir sie gezielt ansprechen und auf viele verschiedene Arten in sie eingreifen können, aber auch auf genetischer Ebene sind sie eigentlich bis zu 80 Prozent ähnlich wie Menschen.“

„Besonders für dieses Experiment sind ihre Muskeln sowohl strukturell als auch funktionell den Menschen sehr ähnlich, so dass, wenn wir über das Verständnis von Muskelveränderungen sprechen, Würmer ein sehr gutes Modell sind“, fügte er hinzu.

Die Würmer werden in einen Inkubator gesteckt, um etwa sechs Tage lang zu leben, um Babys zu bekommen und an Bord der Raumstation zu wachsen, sagte Etheridge – was die Gesamtzahl wahrscheinlich auf 2 Millionen bis 3 Millionen bringen würde, sagte er Space.com in einer E-Mail. Dann werden sie eingefroren und kehren mit einem abfahrenden Frachtschiff zur Erde zurück, um sie zu analysieren. (Die Würmer können das Einfrieren überleben; einige werden wahrscheinlich für weitere Studien wiederbelebt werden.)

Diese Maßnahmen könnten, wenn sie wirksam sind, den Weg zum Schutz der Astronauten auf Lang- und Langstreckenreisen weisen.

Um auf diesen Reisen zu fliegen, müssen Astronauten vielleicht eines Tages Treibstoff von der Oberfläche des Mondes oder des Mars holen – wahrscheinlich in Form von kryogenen Flüssigkeiten wie Wasserstoff, Sauerstoff oder Methan mit einem sehr niedrigen Siedepunkt. Eine neue robotergestützte Betankungsmission im drucklosen Kofferraum des Drachen, die Robotic Refueling Mission-3 genannt wird, wird erstmals das Übertragen und Speichern von flüssigem Methan im Weltraum üben.

„Wenn es Ihr Ziel ist, querfeldein zu fahren, werden Sie nicht nur mit einem Benzintank dorthin gelangen“, sagte Hsiao Smith, stellvertretender Direktor der Satellite Servicing Projects Division im NASA Goddard Space Flight Center, während der Konferenz. „Raumschiffe sind heute auf den Treibstoff beschränkt, den sie an Bord mit sich führen. Um die Weltraumforschung voranzutreiben, ist das Tanken von Raumfahrzeugen eine Notwendigkeit.“

Irgendwann, nachdem das Dragon-Raumschiff die Raumstation erreicht hat und seitlich angebunden ist, wird der 11-Fuß-Roboterarm der Station das Modul entladen und mit einer Reihe von drei Werkzeugen einen Tank voller Flüssigmethan mit einem leeren Tank verbinden und 42 Liter Fluidflüssigkeit übertragen, während er den Prozess überwacht. Danach wird der neue Tank das Methan sechs Monate lang ohne Materialabkochung speichern.

„Die von[der Mission] für Betankungsmissionen demonstrierten Roboterwerkzeuge und Visionssysteme könnten auch für Satelliten in Handel, Navigation oder Wissenschaft eingesetzt werden, was uns hier auf der Erde zugute kommt“, sagte Hsiao. „Nicht schlecht für ein Modul von der Größe einer Waschmaschine.“

Ein weiteres Experiment, das in Dragons Stamm reist, ist die Baumvermessung GEDI, kurz für Global Ecosystem Dynamics Investigation. Sie wird drei Nahinfrarot-Laser, die jeweils 242 Mal pro Sekunde feuern, sprengen, um die Höhen und Dichten der Wälder der Erde zu messen und die Strukturen des Baldachins zu kartieren. Die Arbeit kann Forschern helfen, abzuschätzen, wie viel Kohlenstoff in den Wäldern der Erde gespeichert ist. Bis zum Ende der Mission wird die Raumsonde etwa 10 Milliarden Messungen der Höhe des Waldhimmels durchgeführt haben – und indem sie misst, wie viel von jedem Stoß zurückprallt oder eindringt und wie lange es dauert, bis er zurückkehrt, können sie mehr über die Zusammensetzung des Haubens erfahren. Die Laser-Bursts können die Baumhöhe bis auf 1 Meter (3 Fuß) messen.

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