Den internationella rymdstationen kommer att bli en upptagen plats. Den iransk-amerikanska entreprenören Anousheh Ansari kommer att bo ombord på stationen under en vecka, dels som turist, dels som ett testämne för flera forskningsexperiment. Fyra experiment planeras för Ansari, inklusive två som testar hennes blod, ett för att söka orsaken till astronautkorsryggsmärta och en sökning efter bakterier runt stationen.
Planerad att lyfta den 18 september 2006 från Baikonur Cosmodrome, Kazakstan, tillsammans med Expedition 14 besättningsmedlemmar, NASA-astronauten Michael Lopez-Alegria och den ryska kosmonauten Mikhail Tyurin, iransk-amerikansk entreprenör Anousheh Ansari kommer att vara testämnet för fyra ESA-experiment under hennes vistelse ombord på den internationella rymdstationen.
Experimenten där Ansari kommer att delta är inom området för mänsklig fysiologi: från sökningen efter effekterna av rymdstrålning på besättningen, till undersökningen av mekanismerna som styr utvecklingen av muskelatrofi hos astronauter. Experimenten syftar till att undersöka reaktionen från den mänskliga organismen på rymdmiljön, med det slutliga målet att optimera villkoren för människans permanentitet i rymden och att belysa vanliga sjukdomar som drabbar människor på jorden.
Det europeiska experimentprogrammet som för närvarande genomförs av ESA på International Space Station (ISS) täcker ett stort antal vetenskapliga discipliner, som omfattar fysik, kemi, biologi, fysiologi, psykologi och relaterade ämnen.
Astronauter på ISS utför experiment varje dag
Astronauter ombord på ISS har ett mycket upptaget schema, som varje dag utför experiment på uppdrag av forskare på jorden och fungerar som försöksobjekt själva.
Ett antal experiment - särskilt inom mänsklig fysiologi - omfattas av en långsiktig plan och kräver ett stort antal observationer som ska genomföras i olika sessioner och på ett betydande antal olika ämnen. Av detta skäl involverar sådana experiment inte bara den permanenta besättningen på ISS, som för närvarande utgör tre medlemmar, utan också kortvariga besökare, som regelbundet färjes till stationen med Soyuz eller med pendelbussen.
Detta är fallet för ESA-astronauter, som normalt utför en serie experiment under sina korta uppdrag till ISS. 2005 var det Spaceflight-deltagaren Gregory Olsen som agerade som ett ämne för ESA-experiment inom ramen för ett avtal mellan ESA och Space Adventures, företaget som organiserar deltagandet i rymdflyguppdrag för privata upptäcktsresande. Snart kommer det att vara nästa rymdfluktdeltagare Anousheh Ansari att bidra till ESA: s vetenskapliga program.
Effekt av rymdstrålning på människokroppen: Kromosom-2-experiment
Under rymdflygningar utsätts besättningsmedlemmarna ständigt för olika typer av strålning. Sådan strålning skadar cellulärt DNA och kan inducera mutationer, som kan vara förknippade med en ökad risk för att utveckla cancer. Inducerade mutationer kan analyseras i lymfocyter (vita blodkroppar): Kromosom-2-experimentet undersöker kromosomförändring och känslighet för strålning i lymfocyter från ISS-besättningsmedlemmar, med målet att bedöma den genetiska effekten av strålning på besättningen.
Strålningsfältets kvalitet kan inte simuleras på jorden och det är därför nödvändigt att utföra analyserna i rymdmiljön. Resultaten av studien kommer att möjliggöra en bättre bedömning av den genetiska risken för människor i rymden och på lång sikt kommer att bidra till att optimera strålskydd för framtida rymdutforskningsuppdrag.
Ansari kommer att agera som en testperson som tillhandahåller blodprover före och efter hennes flygning.
Letar du efter bakterier ombord på ISS: SAMPLE Experiment
Risken för kontaminering av patogena organismer är ett allvarligt problem vid rymduppdrag. I viktlöshet växer vissa bakterier snabbare än under förhållanden på jorden, och de är mycket mer antibiotikaresistenta. Det är emellertid inte känt om och i vilken utsträckning detta olika bakteriers beteende kan påverka besättningens hälsa eller skada teknisk utrustning ombord.
SAMPLE-experimentets mål är att undersöka vilken typ av mikrobiella arter som finns ombord på den internationella rymdstationen och hur dessa anpassar sig till rymdmiljöförhållandena. Ansari kommer att ta prover från sig själv och från vissa områden på stationen genom att gnugga vattpinnar över ytor som är känsliga för att ha bakterier, till exempel switchar, tangentbord och personlig hygienutrustning.
Var kommer ryggsmärtan ifrån? Experiment med låg ryggsmärta
I de viktlösa rymdförhållandena upplever astronauter ofta någon form av nedre ryggsmärta. Detta är extraordinärt eftersom ryggsmärtor på jorden förknippas med kraftig ryggraden, främst som en konsekvens av tyngdkraften.
Forskare har därför utvecklat en hypotes om att smärta i korsryggen kan utvecklas utan komprimering av ryggkotorna. Förklaringen på problemet kommer från det faktum att den nedre delen av ryggkotorna, det sakrala benet, måste hållas på plats mellan de två höftbenen. Och en djup "muskelkorsett" spelar en viktig roll i denna process, där de toniska posturala musklerna aktiveras när du står upp på morgonen och inaktiveras när du vilar.
Det antas att denna skyddsmekanism inte fungerar i rymden. I rymden astronauter ben förlorar kalcium och styrka, deras muskler förlorar massa: därför är det tänkt att de djupa muskelkorsetten atrofier under rymdflygning, vilket leder till belastning i vissa ligament, särskilt i den nedre regionen i ryggen, och orsakar som en konsekvens låg ryggsmärta hos astronauter.
Low Back Pain-experimentet syftar till att studera utvecklingen av lågryggsmärta på besättningarna under rymdflödet, med målet att bedöma atrofinivån i den djupa muskelkorsetten som svar på exponering för mikrogravitet.
Ansari kommer att fylla i ett dagligt frågeformulär under sin flygrapportering om tillbaka klagomål. Resultaten kommer att jämföras med liknande markmätningar före och efter flygning för att få en bättre förståelse av sambandet mellan muskelanvändning / missbruk och ryggsmärta, vilket skulle vara användbart för att utveckla motåtgärder för detta problem inte bara i rymden men också på jorden.
Vad är orsakerna till anemi? NEOCYTOLYSIS-experiment
NEOCYTOLYSIS-experimentet syftar till att studera effekterna av viktlöshet på det hemopoietiska systemet, det system i kroppen som ansvarar för bildandet av blodceller.
Experimentet kommer att studera en process som kallas neocytolys, dvs den selektiva förstörelsen av unga röda blodkroppar. Denna process har observerats hos astronauter som en adaptiv respons av kroppen på det specifika tillståndet av viktlöshet. I rymden, i frånvaro av tyngdkraft, förskjuts blodet som normalt hålls i extremiteterna genom tyngdkraften centralt, vilket orsakar hög rödhetstäthet i blodkärlen i den övre delen av kroppen; detta inducerar ett svar, som syftar till att återställa massan av röda blodkroppar genom deras selektiva förstörelse, och som i sin tur orsakar en tillfällig anemi hos astronauter under de första dagarna efter landningen.
Denna process anses därför för astronauter som ett naturligt svar på specifika miljöförhållanden. Det kan emellertid också förekomma under patologiska tillstånd, till exempel som anemi hos patienter som drabbats av njursvikt. Experimentet kommer därför att vara av avgörande betydelse för att kasta ljus och eventuellt för att bidra till utvecklingen av lösningar för denna allvarliga sjukdom.
Ansari kommer att agera som en testperson som tillhandahåller blodprover före och efter hennes flygning.
Originalkälla: ESA News Release