La Stazione Spaziale Internazionale sarà un posto affollato. L'imprenditore iraniano-americano Anousheh Ansari vivrà a bordo della stazione per una settimana, in parte come turista e in parte come soggetto di prova per numerosi esperimenti di ricerca. Sono previsti quattro esperimenti per Ansari, di cui due che testano il suo sangue, uno per cercare la causa del mal di schiena dell'astronauta e una ricerca di batteri intorno alla stazione.
Previsto per il decollo il 18 settembre 2006 dal cosmodromo di Baikonur, in Kazakistan, insieme ai membri dell'equipaggio della Spedizione 14, l'astronauta della NASA Michael Lopez-Alegria e il cosmonauta russo Mikhail Tyurin, l'imprenditore iraniano-americano Anousheh Ansari sarà il soggetto di prova per quattro esperimenti ESA durante lei rimane a bordo della Stazione Spaziale Internazionale.
Gli esperimenti a cui Ansari parteciperà riguardano l'area della fisiologia umana: dalla ricerca degli effetti delle radiazioni spaziali sull'equipaggio, alla ricerca dei meccanismi che regolano lo sviluppo dell'atrofia muscolare negli astronauti. Gli esperimenti mirano a studiare la reazione dell'organismo umano all'ambiente spaziale, con l'obiettivo finale di ottimizzare le condizioni di permanenza umana nello spazio e gettare luce sulle malattie comuni che colpiscono le persone sulla Terra.
Il programma di esperimenti europei attualmente condotto dall'ESA sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) copre una vasta gamma di discipline scientifiche, che comprendono fisica, chimica, biologia, fisiologia, psicologia e argomenti correlati.
Gli astronauti sulla ISS eseguono esperimenti ogni giorno
Gli astronauti a bordo della ISS hanno un programma molto intenso, eseguendo ogni giorno esperimenti per conto degli scienziati sulla Terra e agendo come soggetti di esperimenti stessi.
Numerosi esperimenti, specialmente nell'area della fisiologia umana, rientrano in un piano a lungo termine e richiedono un numero elevato di osservazioni da svolgere in varie sessioni e su un numero considerevole di soggetti diversi. Per questo motivo tali esperimenti coinvolgono non solo l'equipaggio permanente della ISS, attualmente costituito da tre membri, ma anche visitatori a breve termine, che vengono regolarmente trasportati alla Stazione con la Soyuz o con lo Shuttle.
Questo è il caso degli astronauti dell'ESA, che normalmente eseguono una serie di esperimenti durante le loro brevi missioni presso la ISS. Nel 2005, è stato il partecipante di Spaceflight Gregory Olsen a fungere da soggetto per gli esperimenti dell'ESA nel quadro di un accordo tra ESA e Space Adventures, la società che organizza la partecipazione alle missioni di volo spaziale per esploratori privati. Presto sarà la volta del prossimo partecipante al volo spaziale Anousheh Ansari a contribuire al programma scientifico dell'ESA.
Effetto della radiazione spaziale sul corpo umano: esperimento cromosomico-2
Durante i voli spaziali, i membri dell'equipaggio sono costantemente esposti a diversi tipi di radiazioni. Tali radiazioni danneggiano il DNA cellulare e possono indurre mutazioni, che potrebbero essere associate ad un aumentato rischio di sviluppare il cancro. Le mutazioni indotte possono essere analizzate nei linfociti (globuli bianchi): l'esperimento Chromosome-2 studia il cambiamento cromosomico e la sensibilità alle radiazioni nei linfociti dei membri dell'equipaggio della ISS, con l'obiettivo di valutare l'impatto genetico delle radiazioni sull'equipaggio.
La qualità del campo di radiazione non può essere simulata sulla Terra ed è quindi necessario condurre le analisi nell'ambiente spaziale. I risultati dello studio consentiranno una migliore valutazione del rischio genetico per l'uomo nello spazio e, a lungo termine, contribuiranno a ottimizzare la radioprotezione per le future missioni di esplorazione dello spazio.
Ansari fungerà da soggetto di prova fornendo campioni di sangue prima e dopo il suo volo.
Alla ricerca di batteri a bordo della ISS: SAMPLE Experiment
Il pericolo di contaminazione da parte di organismi patogeni è un grave problema nelle missioni spaziali. In assenza di gravità, alcuni batteri crescono più velocemente rispetto alle condizioni sulla Terra e sono molto più resistenti agli antibiotici. Tuttavia, non è noto se e fino a che punto questo diverso comportamento dei batteri possa influire sulla salute dell'equipaggio o danneggiare l'equipaggiamento tecnico a bordo.
L'obiettivo dell'esperimento SAMPLE è di studiare quale tipo di specie microbiche si trovano a bordo della Stazione Spaziale Internazionale e come queste si adattano alle condizioni dell'ambiente spaziale. Ansari prenderà campioni da se stessa e da alcune aree della Stazione, strofinando bastoncini di tampone su superfici suscettibili di avere batteri, ad esempio interruttori, tastiere e dispositivi per l'igiene personale.
Da dove viene il mal di schiena? Esperimento per la lombalgia
Nelle condizioni senza peso dello spazio, gli astronauti spesso sperimentano una qualche forma di mal di schiena. Ciò è straordinario poiché, sulla Terra, il mal di schiena è associato a un pesante carico spinale, principalmente a causa della gravità.
Gli scienziati hanno quindi sviluppato un'ipotesi secondo cui il mal di schiena può svilupparsi senza compressione delle vertebre. La spiegazione del problema deriva dal fatto che la parte inferiore delle vertebre, l'osso sacrale, deve essere mantenuta in posizione tra le due ossa dell'anca. E un profondo "corsetto muscolare" svolge un ruolo importante in questo processo, con i muscoli tonici posturali attivati quando si alzano al mattino e disattivati quando si riposa.
Si ipotizza che questo meccanismo di protezione non funzioni nello spazio. Nello spazio le ossa degli astronauti perdono calcio e forza, i loro muscoli perdono massa: pertanto, si ritiene che il corsetto muscolare profondo si atrofizzi durante il volo spaziale, causando tensione in alcuni legamenti, in particolare nella regione inferiore della schiena, e causando conseguenza lombalgia negli astronauti.
L'esperimento della lombalgia mira a studiare lo sviluppo della lombalgia sugli equipaggi durante il volo spaziale, con l'obiettivo di valutare il livello di atrofia nel corsetto muscolare profondo in risposta all'esposizione alla microgravità.
Ansari completerà un questionario giornaliero durante la sua segnalazione di volo su reclami arretrati. I risultati saranno confrontati con misurazioni del terreno simili pre-volo e post-volo, al fine di ottenere una migliore comprensione della correlazione tra uso / disuso muscolare e mal di schiena, che sarebbe utile per sviluppare contromisure per questo problema non solo nello spazio ma anche sulla Terra.
Quali sono le cause dell'anemia? Esperimento di NEOCITOLISI
L'esperimento di NEOCYTOLYSIS mira a studiare gli effetti dell'assenza di gravità sul sistema emopoietico, il sistema del corpo responsabile della formazione delle cellule del sangue.
L'esperimento studierà un processo chiamato neocitolisi, ovvero la distruzione selettiva dei giovani globuli rossi. Questo processo è stato osservato negli astronauti come una risposta adattativa del corpo alla condizione specifica di assenza di gravità. Nello spazio, in assenza di gravità, il sangue che è normalmente trattenuto nelle estremità dalla gravità si sposta centralmente, causando un'alta densità di globuli rossi nei vasi sanguigni nella parte superiore del corpo; questo induce una risposta, che mira a ripristinare la massa dei globuli rossi mediante la loro distruzione selettiva e che provoca a sua volta un'anemia temporanea negli astronauti nei primi giorni dopo l'atterraggio.
Questo processo è quindi considerato per gli astronauti come una risposta naturale a specifiche condizioni ambientali. Tuttavia, può verificarsi anche in condizioni patologiche, ad esempio come anemia in pazienti affetti da insufficienza renale. L'esperimento sarà quindi di cruciale importanza per gettare luce e possibilmente per contribuire allo sviluppo di soluzioni per questa grave malattia.
Ansari fungerà da soggetto di prova fornendo campioni di sangue prima e dopo il suo volo.
Fonte originale: comunicato stampa ESA
