太空任务探索重力在健康中的作用
太空任务探索重力在健康中的作用
Space Mission Explores Role Of Gravity In Health澳大利亚英语科技与健康
2024-11-13 04:00:00阅读时长4分钟1503字
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拉特罗布大学加入了瑞典的一项太空任务，作为与德国航天局和墨尔本一家航空航天工程公司的国际合作的一部分，旨在探索重力在太空和地球上的健康和疾病中的作用。11月11日发射的MAPHEUS-15研究火箭上搭载了一小瓶“飞行肠道细胞”，这将使科学家更好地了解长期太空飞行中重力缺失如何影响人体。
这不仅对宇航员的健康至关重要，还可能对地球上的医学进步产生影响。由德国航空航天中心（DLR）协调的MAPHEUS-15是系列太空发射的一部分，拉特罗布科学家希望这些发射最终能揭示细胞再生和癌症的基本机制。这些被称为“胃航员”的肠道细胞被安置在“迷你实验室”中，这些小型模块由墨尔本的Enable Aerospace特别设计。这些模块内装有温度控制的小瓶细胞，配有显微镜和摄像头，以便科学家实时观察它们对环境的反应。该装置设计用于保持生物样本存活，捕捉图像并记录数据，具有强大的存储能力，能够承受辐射、发射振动和其他任务环境。
澳大利亚首席研究员、拉特罗布分子科学研究所（LIMS）主任帕特里克·汉伯特教授表示，科学家们希望通过这些实验更好地了解重力如何控制生物过程，这些知识可以用于开发新的地球治疗方法。“重力是进化过程中唯一恒定的力量。在太空中进行无重力实验提供了一种方法来探究它在细胞再生和癌症过程中的作用。”汉伯特教授说。
拉特罗布科学家还将考虑重力对宇航员健康的影响。“随着宇航员在微重力环境中花费更多时间，他们的健康状况下降成为一个日益严重的问题。”汉伯特教授说。“宇航员会遇到骨质和肌肉流失、脑雾、血液生产问题和肠道问题。他们患癌症的风险也更高。”
拉特罗布大学研究与产业参与副校长克里斯·佩克斯教授表示，这项研究可能产生深远的影响。“这一任务是拉特罗布大学开展的高影响力研究的一个例子，有可能改变太空和地球上的健康和福祉。”DLR项目负责人托马斯·福伊格特曼教授说，MAPHEUS-15是从瑞典空间公司运营的埃斯兰奇发射的第600次发射。DLR的詹斯·豪斯拉格博士与拉特罗布科学家合作完成了此次任务。“‘胃航员-01’实验是德澳两国在亚轨道火箭微重力研究领域进行密集科学合作的第一步。”豪斯拉格博士说。
Enable Aerospace董事唐·洛夫表示，“胃航员-01”任务是一个跨学科合作的绝佳示范，涉及多个国家、学术界、研究机构和行业。“我们为在三个月内开发出支持任务的模块感到自豪。”他说。“这是我们将开发的一系列模块中的第一个，这些模块将使在亚轨道火箭上捕获高质量生命科学结果变得更加容易。”
此次任务对澳大利亚团队来说并非一帆风顺。原本打算送上火箭的大部分肠道细胞样本未能在前往瑞典的途中存活。LIMS研究生萨曼莎·梅尔罗斯急忙从附近大学的另一位研究人员那里找到了更多的细胞样本，巧合的是，这位研究人员也在研究相同的细胞系。
MAPHEUS 15达到了创纪录的309公里高度，为实验提供了七分钟的微重力环境——比之前的六分钟有所增加。虽然这一额外的分钟看似不多，但对于科学研究而言意义重大，因为地球上的微重力实验，如在落塔或抛物线飞行中进行的实验，通常只能提供几秒钟的“失重”。
拉特罗布的实验包括：
Gastronaut-01：拉特罗布科学家将研究一种名为Caco2的人类肠道细胞系。人类细胞将在预飞、发射和微重力阶段被记录，作为研究肠道功能和行为在微重力下的前奏。这些细胞将生长在NanoMslides上，这是一种由拉特罗布科学家发明的特殊显微镜载玻片，无需预先染色即可观察细胞。科学家们希望观察并记录细胞发生的任何变化。 MiniWeed：研究重力对浮萍的影响，这种植物可能是长期太空任务的食物来源。这项实验是拉特罗布大学、阿德莱德大学和DLR之间的合作。澳大利亚的实验是此次航天飞机上21个研究合作项目之一。MAPHEUS是DLR的高海拔研究计划，代表“微重力材料物理实验”。自2009年以来，该计划定期进行高海拔研究火箭的飞行。
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