Den internationale rumstation bliver et travlt sted. Den iransk-amerikanske iværksætter Anousheh Ansari vil bo ombord på stationen i en uge, dels som turist og dels som et testemne for flere forskningseksperimenter. Fire eksperimenter er planlagt til Ansari, herunder to, der tester hendes blod, en for at søge årsagen til astronaut-lændesmerter og en søgning efter bakterier omkring stationen.
Planlagt at løfte den 18. september 2006 fra Baikonur Cosmodrome, Kasakhstan sammen med ekspedition 14 besætningsmedlemmer, NASA-astronauten Michael Lopez-Alegria og den russiske kosmonaut Mikhail Tyurin, den iransk-amerikanske iværksætter Anousheh Ansari vil være testemnet for fire ESA-eksperimenter i løbet af hendes ophold ombord på den internationale rumstation.
Eksperimenterne, som Ansari vil deltage i, er inden for den menneskelige fysiologi: fra søgningen efter virkningerne af rumstråling på besætningen til undersøgelse af mekanismerne, der styrer udviklingen af muskelatrofi hos astronauter. Forsøgene sigter mod at undersøge reaktionen fra den menneskelige organisme på rummiljøet med det endelige mål at optimere betingelserne for menneskelig varighed i rummet og at belyse almindelige sygdomme, der påvirker mennesker på Jorden.
Det europæiske eksperimentprogram, der i øjeblikket gennemføres af ESA på International Space Station (ISS) dækker en lang række videnskabelige discipliner, der omfatter fysik, kemi, biologi, fysiologi, psykologi og beslægtede emner.
Astronauter på ISS udfører eksperimenter hver dag
Astronauter ombord på ISS har en meget travl tidsplan, der hver dag udfører eksperimenter på vegne af videnskabsfolk på Jorden og fungerer selv som forsøgspersoner.
Et antal eksperimenter - især inden for human fysiologi - falder ind under en langtidsplan og kræver et stort antal observationer, der skal udføres i forskellige sessioner og på et betydeligt antal forskellige emner. Af denne grund involverer sådanne eksperimenter ikke kun den permanente besætning af ISS, der i øjeblikket udgør tre medlemmer, men også kortvarige besøgende, der regelmæssigt færges til stationen med Soyuz eller med skyttelbussen.
Dette er tilfældet for ESA-astronauter, der normalt udfører en række eksperimenter under deres korte missioner til ISS. I 2005 var det Spaceflight-deltager Gregory Olsen, der fungerede som et emne for ESA-eksperimenter inden for rammerne af en aftale mellem ESA og Space Adventures, det selskab, der organiserer deltagelse i rumfartmissioner for private opdagelsesrejsende. Snart er det næste tur til den næste rumfartsdeltager Anousheh Ansari at bidrage til ESAs videnskabelige program.
Effekt af rumstråling på den menneskelige krop: Kromosom-2-eksperiment
Under rumflyvninger udsættes besætningsmedlemmer konstant for forskellige typer stråling. En sådan stråling skader det cellulære DNA og kan inducere mutationer, som kan være forbundet med en forøget risiko for at udvikle kræft. Inducerede mutationer kan analyseres i lymfocytter (hvide blodlegemer): Kromosom-2-eksperimentet undersøger kromosomændring og følsomhed for stråling i lymfocytter fra ISS-besætningsmedlemmer med det formål at vurdere den genetiske indvirkning af stråling på besætningen.
Kvaliteten af strålingsfeltet kan ikke simuleres på Jorden, og det er derfor nødvendigt at udføre analyserne i rummiljøet. Resultaterne af undersøgelsen vil muliggøre en bedre vurdering af den genetiske risiko for mennesker i rummet og på lang sigt vil bidrage til at optimere strålingsafskærmning for fremtidige rumundersøgelsesmissioner.
Ansari vil fungere som en testperson, der leverer blodprøver før og efter hendes flyvning.
På udkig efter bakterier ombord ISS: SAMPLE Experiment
Faren for forurening med patogene organismer er et alvorligt problem i rumfartsmissioner. I vægtløshed vokser nogle bakterier hurtigere end under forhold på Jorden, og de er meget mere antibiotikaresistente. Det vides imidlertid ikke, om og i hvilken udstrækning denne forskellig opførsel af bakterier kan påvirke besætningenes sundhed eller skade teknisk udstyr om bord.
SAMPLE-eksperimentets mål er at undersøge, hvilken slags mikrobielle arter der findes ombord på den internationale rumstation, og hvordan disse tilpasser sig rummiljøforholdene. Ansari vil tage prøver fra sig selv og fra bestemte områder af stationen ved at gnide pindestifter over overflader, der er modtagelige for at have bakterier, for eksempel afbrydere, tastaturer og personlig hygiejneudstyr.
Hvor kommer rygsmerter fra? Eksperiment med lav rygsmerter
Under de vægtløse rumforhold oplever astronauter ofte en form for lændesmerter. Dette er usædvanligt, da rygsmerter på jorden er forbundet med kraftig rygmarv, hovedsageligt som en konsekvens af tyngdekraften.
Forskere har derfor udviklet en hypotese om, at smerter i korsryggen kan udvikle sig uden komprimering af ryghvirvlerne. Forklaringen på problemet stammer fra det faktum, at den nedre del af ryghvirvlerne, den sakrale knogle, skal holdes på plads mellem de to hofteben. Og en dyb 'muskelkorset' spiller en vigtig rolle i denne proces, hvor de tonic posturale muskler aktiveres, når de står op om morgenen og deaktiveres, når de hviler.
Det antages, at denne beskyttelsesmekanisme ikke fungerer i rummet. I rumastronauternes knogler mister kalk og styrke, deres muskler mister masse: derfor antages det, at de dybe muskelkorsetter atrofier under rumflyvning, hvilket fører til belastning i visse ledbånd, især i den nedre region i ryggen og forårsager som en konsekvens lænderygsmerter hos astronauter.
Lavsmertereksperimentet sigter mod at undersøge udviklingen af lændesmerter hos besætninger under rumflyvning med det formål at vurdere niveauet af atrofi i det dybe muskelkorset som respons på eksponering for mikrogravitet.
Ansari vil udfylde et dagligt spørgeskema under sin flyrapport om tilbage-klager. Resultaterne vil blive sammenlignet med lignende jordmålinger før og efter flyvning for at opnå en bedre forståelse af sammenhængen mellem muskelbrug / misbrug og rygsmerter, hvilket ville være nyttigt til at udvikle modforanstaltninger til dette problem ikke kun i rummet men også på Jorden.
Hvad er årsagerne til anæmi? NEOCYTOLYSIS eksperiment
NEOCYTOLYSIS-eksperimentet sigter mod at studere virkningerne af vægtløshed på det hæmopoietiske system, det system i kroppen, der er ansvarlig for dannelsen af blodlegemer.
Eksperimentet vil undersøge en proces kaldet neocytolyse, dvs. den selektive ødelæggelse af unge røde blodlegemer. Denne proces er blevet observeret i astronauter som en adaptiv reaktion af kroppen på den specifikke tilstand af vægtløshed. I rummet forskydes blodet, der normalt holdes i ekstremiteterne ved hjælp af tyngdekraften centralt, i mangel af tyngdekraft, hvilket forårsager høj røde blodlegetæthed i blodkar i den øverste del af kroppen; dette inducerer en reaktion, der sigter mod at nulstille massen af røde blodlegemer ved hjælp af deres selektive ødelæggelse, og som igen forårsager en midlertidig anæmi hos astronauter i de første dage efter landing.
Denne proces betragtes derfor for astronauter som en naturlig reaktion på specifikke miljøforhold. Imidlertid kan det også forekomme under patologiske tilstande, for eksempel som anæmi hos patienter der er påvirket af nyresvigt. Eksperimentet vil derfor være af afgørende betydning for at kaste lys og muligvis for at bidrage til udviklingen af løsninger til denne alvorlige sygdom.
Ansari vil fungere som en testperson, der leverer blodprøver før og efter hendes flyvning.
Original kilde: ESA News Release
