Prueba de superficies antibacterianas en la Estación Espacial Internacional – Ars Technica

Acercarse / Debido a que las partículas expulsadas por los astronautas pueden flotar durante un tiempo antes de asentarse, la mayoría de las superficies de la Estación Espacial Internacional finalmente quedan sujetas a la contaminación microbiana.

El 5 de junio se lanzó el cohete SpaceX Falcon 9 Van a la Estación Espacial Internacional con nuevos suministros, incluidos equipos de investigación científica. Entre los nuevos equipos científicos que llegan a la Estación Espacial Internacional se encuentran cuatro discos cubiertos con películas ultrafinas que podrían desempeñar un papel crucial en el desarrollo de materiales para futuros vuelos espaciales tripulados.

La prueba de estas películas innovadoras, desarrolladas por el Comité Francés de Energía Atómica y Renovable (CEA), es parte de un proyecto en curso destinado a desarrollar materiales antibacterianos para hábitats espaciales.

“MATISS (Microbial Aerosol Binding to Innovative Surfaces on the International Space Station) consiste en exponer estos discos en los ambientes de la Estación Espacial Internacional durante un tiempo prolongado con el fin de recolectar las bacterias que se depositan sobre ellos. Luego, estos discos se devuelven a nuestros laboratorios para medir el nivel de contaminación biológica”, dice el gerente de proyecto Sebastien Roquette de la agencia espacial francesa CNES.

Una asombrosa cantidad de microbios.

Con la Estación Espacial Internacional a 400 kilómetros sobre la Tierra en un vacío casi total, uno podría esperar que tenga un ambiente estéril. Sin embargo, según Guillaume Nonglaton de CEA, gracias a la presencia constante de astronautas, la Estación Espacial Internacional está repleta de bacterias y hongos.

Básicamente son bacterias humanas. [exhaled] por astronautas. Aunque no es tóxica, la bacteria puede causar problemas de salud, así como el deterioro de materiales y componentes electrónicos si se acumulan para formar biopelículas. Dado que la gravedad es muy baja en la Estación Espacial Internacional, pequeñas gotas que contienen bacterias vuelan durante algún tiempo antes de adherirse a varias superficies.

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El proyecto MATISS se lanzó en 2016 y el primer conjunto de experimentos sirvió como prueba de concepto. «Mucho ha evolucionado en los últimos siete años, incluidos los materiales, los diseños de superficies y las técnicas de análisis de laboratorio. Anteriormente, solo usábamos microscopía óptica. Ahora, dijo Lawrence Lemmel de la Ecole Normale Superior de Lyon, investigador principal del experimento. También usaré espectroscopía de fluorescencia de rayos X».

Para la siguiente tarea, se colocaron discos de vidrio cubiertos con superficies antibacterianas en cuatro soportes, cada uno de 8 x 8 x 1,5 cm. Cada stand tiene seis ventanas donde las superficies inteligentes están expuestas al entorno de la ISS.

Según Lemelle, la montura está diseñada para minimizar los riesgos que plantea esta experiencia. «Debemos evitar romper la lámina de vidrio, lo que puede ser muy peligroso para los astronautas en la estación espacial», dijo.

exposición prolongada

Lemelle agregó que en experimentos anteriores en los que los resultados se analizaron mediante microscopía de luz, utilizaron placas de vidrio ordinarias. Sin embargo, para el próximo experimento, que se someterá a espectroscopia, las placas están hechas de vidrio puro. «Es vidrio de cuarzo hecho de sílice pura», dijo.

Para el nuevo conjunto de experimentos, se probarán tres superficies diferentes. Uno tendrá propiedades hidrofóbicas. El segundo es hidrofílico y el tercero está recubierto con péptidos antibacterianos. Según Rouquette, al igual que el experimento que se lleva a cabo actualmente en la Estación Espacial Internacional, dos de los cuatro portaaviones que se enviarán en junio se darán a conocer durante ocho meses y los otros dos durante 16 meses.

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Rocket dijo que el experimento de junio sería el último de la serie. «Durante los últimos siete años, hemos adquirido un buen conocimiento del medio ambiente en la Estación Espacial Internacional y la forma en que se capturan y monitorean las partículas. Ahora buscaremos desarrollar superficies de prueba y prototipos de dispositivos que puedan usarse en naves espaciales. «Nuestro objetivo final es construir superficies activas sin protección. No solo ayudar a los astronautas, sino también ayudarlos a reducir el tiempo necesario para limpiar las superficies».

Además de las caminatas espaciales, el mantenimiento de instrumentos y los experimentos, mantener limpia la Estación Espacial Internacional es una actividad esencial para los astronautas. Según Rouquette, todos los sábados los astronautas pasan horas limpiando sus módulos, tirando basura y usando productos como limpiadores y toallitas para limpiar superficies.

Lemelle dice que los materiales antibacterianos que se están desarrollando como parte del proyecto MATISS abordarán otro problema. «En estructuras como la Estación Espacial, hay mucho hardware. Este hardware se almacena en estantes enormes, que pueden ser difíciles de mover. Uno de nuestros objetivos es tener superficies antibacterianas en áreas que no se pueden limpiar», dijo Lemmel. .

Dhananjay Khadilkar es un periodista residente en París.

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