SCIENZA
Oltre sei mesi di scienza nello spazio
Dalle colture cellulari alla stampa 3D, gli esperimenti condotti sulla ISS da Samantha Cristoforetti
Nel corso della missione “Futura” l'astronauta italiana è stata coinvolta in molti progetti di ricerca che si possono portare avanti solo in condizioni di microgravità. Ecco i principali
Nove esperimenti tutti italiani, più molti altri portati avanti in collaborazione con istituti di tutto il mondo: negli oltre sei mesi trascorsi sulla Stazione Spaziale Internazionale, Samantha Cristoforetti ha dato un considerevole contributo a molte ricerche scientifiche. Un lavoro quotidiano nel quale è stata impegnata sia come operatore sia come oggetto di studio.
Ricerca in un ambiente unico
Il laboratorio orbitante è un avamposto preziosissimo per la scienza. Le condizioni di microgravità in cui si trova lo rendono un ambiente unico per compiere esperimenti utili sia per ricerche in ambito spaziale sia per progetti che hanno come unico fine lo sviluppo di tecnologie e cure da utilizzare sulla Terra. Poiché gli scienziati almeno per ora non possono andare nello spazio, a sostituirli sono gli astronauti. Dalla biologia alla medicina, dalla fluidodinamica alla stampa di oggetti in 3D, l'astronauta italiana è stata coinvolta in studi che riguardano gli ambiti più disparati.
Nei panni dell'operatore
In molti casi Samantha Cristoforetti si è dovuta mettere virtualmente il camice, indossando gli abiti del ricercatore. Con l'esperimento CytoSpace, ad esempio, ha seguito delle colture cellulari che, una volta riportate sulla Terra, daranno informazioni su come la microgravità influenza l'espressione genica. Tra le possibili ricadute c'è lo sviluppo di terapie per le malattie del connettivo, l'osteoporosi e il cancro. Con l'esperimento chiamato NATO, invece, l'astronauta si è occupata dello sviluppo di altre colture di cellule staminali per valutare l'efficacia di alcune nanoparticelle nella cura dell'osteoporosi, negli astronauti e anche negli anziani.
Oggetto di studio
In altri casi le è stato chiesto di compiere delle attività per analizzare gli effetti della microgravità sul corpo umano. Con l'esperimento Blind and Imagined, ad esempio, ha dovuto effettuare delle serie di movimenti per mostrare come gli astronauti si adattino a queste condizioni. I risultati saranno utili per pianificare missioni spaziali di lunga durata e capire meglio le strategie motorie della mente umana. L'attività fisica era al centro anche del progetto Orthostatic Tolerance, indirizzato alla progettazione di programmi di esercizio per gli astronauti. Con l'esperimento Bone/Muscle check sono poi stati raccolti suoi campioni di saliva e urina, che evidenzieranno le alterazioni prodotte nel corpo dall'assenza di gravità. Lo studio del ritorno venoso cerebrale era invece al centro dell'esperimento Drain Brain, nel quale è stato testato anche uno strumento innovativo per misurare il flusso sanguigno. Potrebbe avere ricadute in termini tecnologici anche Wearable Monitoring, nell'ambito del quale il sonno di Samantha Cristoforetti è stato costantemente monitorato con una speciale maglietta sensorizzata, che in futuro potrebbe essere usata anche sulla Terra.
Stampa 3D e caffè spaziali
Con Samantha Cristoforetti sono saliti sulla ISS anche due oggetti all'avanguardia costruiti in Italia. Il primo, nell'ambito del progetto Pop 3D, è una stampante 3D, un dimostratore scientifico che potrebbe essere il primo passo per l'utilizzo di strumenti simili in futuro in ambito spaziale. Il secondo è ISSpresso, una macchina a capsule multifunzione che permette di servire bevande calde, tra le quali anche il caffè espresso. Permette di valutare l'utilizzo di questa tecnologia in assenza di peso e, una volta adottato come strumento di bordo, consentirà agli astronauti di godersi qualche pausa diversa dal solito.
Materiale di studio per i prossimi mesi
I dati e i campioni raccolti con l'aiuto di Samantha Cristoforetti terranno impegnati gli scienziati per mesi, forse per anni. Anche l'astronauta proseguirà in questo lavoro. Alcuni degli esperimenti che la vedono in prima persona come oggetto di studio prevedono infatti altre analisi dopo il rientro sulla Terra, per capire come il corpo umano reagisce una volta tornato in condizioni di gravità normali. Insomma: c'è ancora molto da studiare e, sperano gli scienziati, c'è ancora molto da scoprire.
Ricerca in un ambiente unico
Il laboratorio orbitante è un avamposto preziosissimo per la scienza. Le condizioni di microgravità in cui si trova lo rendono un ambiente unico per compiere esperimenti utili sia per ricerche in ambito spaziale sia per progetti che hanno come unico fine lo sviluppo di tecnologie e cure da utilizzare sulla Terra. Poiché gli scienziati almeno per ora non possono andare nello spazio, a sostituirli sono gli astronauti. Dalla biologia alla medicina, dalla fluidodinamica alla stampa di oggetti in 3D, l'astronauta italiana è stata coinvolta in studi che riguardano gli ambiti più disparati.
Nei panni dell'operatore
In molti casi Samantha Cristoforetti si è dovuta mettere virtualmente il camice, indossando gli abiti del ricercatore. Con l'esperimento CytoSpace, ad esempio, ha seguito delle colture cellulari che, una volta riportate sulla Terra, daranno informazioni su come la microgravità influenza l'espressione genica. Tra le possibili ricadute c'è lo sviluppo di terapie per le malattie del connettivo, l'osteoporosi e il cancro. Con l'esperimento chiamato NATO, invece, l'astronauta si è occupata dello sviluppo di altre colture di cellule staminali per valutare l'efficacia di alcune nanoparticelle nella cura dell'osteoporosi, negli astronauti e anche negli anziani.
Oggetto di studio
In altri casi le è stato chiesto di compiere delle attività per analizzare gli effetti della microgravità sul corpo umano. Con l'esperimento Blind and Imagined, ad esempio, ha dovuto effettuare delle serie di movimenti per mostrare come gli astronauti si adattino a queste condizioni. I risultati saranno utili per pianificare missioni spaziali di lunga durata e capire meglio le strategie motorie della mente umana. L'attività fisica era al centro anche del progetto Orthostatic Tolerance, indirizzato alla progettazione di programmi di esercizio per gli astronauti. Con l'esperimento Bone/Muscle check sono poi stati raccolti suoi campioni di saliva e urina, che evidenzieranno le alterazioni prodotte nel corpo dall'assenza di gravità. Lo studio del ritorno venoso cerebrale era invece al centro dell'esperimento Drain Brain, nel quale è stato testato anche uno strumento innovativo per misurare il flusso sanguigno. Potrebbe avere ricadute in termini tecnologici anche Wearable Monitoring, nell'ambito del quale il sonno di Samantha Cristoforetti è stato costantemente monitorato con una speciale maglietta sensorizzata, che in futuro potrebbe essere usata anche sulla Terra.
Stampa 3D e caffè spaziali
Con Samantha Cristoforetti sono saliti sulla ISS anche due oggetti all'avanguardia costruiti in Italia. Il primo, nell'ambito del progetto Pop 3D, è una stampante 3D, un dimostratore scientifico che potrebbe essere il primo passo per l'utilizzo di strumenti simili in futuro in ambito spaziale. Il secondo è ISSpresso, una macchina a capsule multifunzione che permette di servire bevande calde, tra le quali anche il caffè espresso. Permette di valutare l'utilizzo di questa tecnologia in assenza di peso e, una volta adottato come strumento di bordo, consentirà agli astronauti di godersi qualche pausa diversa dal solito.
Materiale di studio per i prossimi mesi
I dati e i campioni raccolti con l'aiuto di Samantha Cristoforetti terranno impegnati gli scienziati per mesi, forse per anni. Anche l'astronauta proseguirà in questo lavoro. Alcuni degli esperimenti che la vedono in prima persona come oggetto di studio prevedono infatti altre analisi dopo il rientro sulla Terra, per capire come il corpo umano reagisce una volta tornato in condizioni di gravità normali. Insomma: c'è ancora molto da studiare e, sperano gli scienziati, c'è ancora molto da scoprire.