تطلق وكالة ناسا الأمريكية مجموعة من الإمدادات والأدوات العلمية إلى محطة الفضاء الدولية مساء اليوم من مرفق طيران تابع لناسا في فرجينيا، حيث ستتجه مركبة شحن البضائع من طراز Northrop Grumman Cygnus، التي وضعت فوق صاروخ أنتاريس، ويصل وزنها إلى حوالي 8000 رطل (3600 كيلوجرام) من اللوازم والأجهزة، إلى المحطة الفضائية.
ووفقًا لما ذكره موقع "space" الأمريكي، سيكون على متن المركبة الفضائية مجموعة متنوعة من التجارب وقطع من المعدات البحثية، فهذه الأدوات ستدعم التحقيقات في موضوعات بما في ذلك زراعة الأنسجة والخلايا والوقود الحيوي.
ويتجه مختبر البيولوجيا المصغر الجديد إلى المحطة الفضائية في كبسولة Cygnus، وهذا النظام، الذي يطلق عليه اسم Mobile SpaceLab، هو مشروع لعرض التكنولوجيا يأمل العلماء أن يثبت طريقة جديدة لإجراء تجارب في المدار، فإنه بمثابة منشأة زراعة الأنسجة والخلايا مصممة للعمل بشكل مستقل، وتجري تجربة لمدة تصل إلى شهر واحد.
وستطرح Mobile SpaceLab، التي طورتها شركة HNu Photonics، وهي شركة هندسية مقرها في هاواي، للباحثين منصة سريعة التحول الآلي لإجراء تجارب بيولوجية متطورة في الجاذبية الصغرى.
ويتم تشغيل المنشأة عن بعد بواسطة أطقم على الأرض، وتمكن الأتمتة الباحثين من مراقبة الوظائف الخلوية باستخدام تقنية جديدة.
كما سيرسل فريق من جامعة ألاسكا مجموعة من بكتيريا E. coli المهندسة وراثيا إلى المحطة الفضائية، فعلى الأرض، يمكن للكائنات الحية إنتاج مركب يسمى isobutene، ويمكن استخدامه من تلقاء نفسه كوقود حيوي.
كما يمكن لهذه البكتيريا إنتاج الأيزوبوتين عن طريق التغذية على مياه الصرف الصحي، والسماد التي خلفتها محاصيل الذرة، لكن البكتيريا لا تنتج سوى كميات صغيرة جدًا من المركب، لذلك يرغب الباحثون في تحديد كيفية إنتاج الكائنات الحية للأيزوبوتين، على أمل زيادة معدلات الإنتاج وراثياً.
كما أنه لفهم كيفية عمل هذه العملية بشكل أفضل، سوف يبحث الباحثون في مجموعة من الإشريكية القولونية المحسنة وراثياً ويدرسون مدى فعالية البكتيريا في إنتاج الإيزوبوتين مقارنة بنظيراتها الأرضية.
ويتغير نشاط التمثيل الغذائي للبكتيريا في الجاذبية الصغرى، لذلك يحاول الباحثون اختبار ما إذا كانت البكتيريا تنتج أكثر أو أقل من الإيزوبوتين في الفضاء.
فيما يفقد الملايين من الأمريكيين كتلة العظام كل عام بسبب عدم توازن إعادة تشكيل العظام، عندما لا يصنع الجسم عظام جديدة بالسرعة التي يمتصها العظام القديمة، ويمكن أن تحدث الاختلالات عند الضغط على الجسم، مثل ما يحدث في الجاذبية الصغرى، لذلك يريد العلماء استخدام المحطة الفضائية لتطوير علاجات للتخفيف من هذه الآثار، سواء على الأرض أو في الفضاء.
وقال لويس كيدر، عالم الأحياء في العظام بجامعة مينيسوتا والمحقق المشارك في المشروع: "يفقد رواد الفضاء ما بين 1 إلى 2.5٪ من كتلة عظامهم شهريًا". "هذا سيستغرق سنة مع مرض هشاشة العظام".
وأضاف أن بيئة الجاذبية الصغرى للمحطة الفضائية تسمح بفهم أفضل لكيفية استجابة خلايا العظام لكميات متفاوتة من قوة الجاذبية، لذلك أرسلوا خلايا عظمية لدراسة كيفية تفاعلها مع الجاذبية الصغرى، بمقارنة تلك النتيجة بالمجموعة الأرضية.