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國際太空站補給任務 包含多項科學實驗

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科技產業資訊室 (iKnow) - Lisa 發表於 2022年1月6日
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圖、國際太空站補給任務 包含多項科學實驗
 
一艘載有6500多磅科學實驗品、船員用品和其他貨物的天龍號太空船(SpaceX Dragon)補給任務,於2021年12月21日從美國佛羅里達州的NASA甘迺迪太空中心(Kennedy Space Center)發射後,前往國際太空站(ISS)。

天龍號太空船由獵鷹9號運載火箭(Falcon 9)發射,是SpaceX為美國太空總署(NASA)執行的第24次貨運補給任務,太空船此次預訂停留約一個月時間。

天龍號太空船送上太空站的科學實驗包括:
 
1. 生物列印(Bioprinting)繃帶

生物列印技術以細胞和生物分子來印製出組織結構。德國航空太空中心(German Aerospace Center)的研究「Bioprint FirstAid」展示了一種可攜帶的生物印表機,使用病人自身的皮膚細胞,製造出可以覆蓋傷口、加速癒合過程的醫護用品。未來的月球和火星任務中,利用生物列印技術的客製化醫護用品,可以幫助解決傷口癒合的在太空環境下出現的未知變數。相關的產品在地球上也有潛在的優勢,可以在任何需要的地方提供更安全和更靈活的治療。
 
2. 改善癌症藥物傳遞

用於治療各種人類疾病的單株抗體(monoclonal antibody)不容易在液體中溶解,因此臨床上多採取靜脈注射。太空科學促進中心蛋白質晶體生長20(CASIS PCG 20)實驗繼續進行默沙東藥廠開發的單株抗體Pembrolizumab(簡稱Pembro;原名為MK-3475或lambrolizumab;商品名為Keytruda)的晶體化工作。它是一種針對多種癌症的藥物。科學家們可以透過分析藥物晶體,更好的瞭解該成分的結構和行為,從而開發出可以在診所甚至在家裡使用的藥物配方。
 
3. 評估感染風險

科學家們已經觀察到,太空飛行環境有時會增加潛在有害微生物的致病力,降低人類的免疫功能,增加感染疾病的風險。透過從太空人身上收集培養的細胞,比較正常以及在模擬太空環境下生長的細菌,來評估太空誘發的免疫狀態變化。結果可以幫助評估感染性微生物可能構成的潛在風險,並可能支持開發應對措施。有機會改善地球上免疫系統受損的人的照護方案。
 
4. 微重力環境植物生長

多變數平台(Multi Variable Platform)Plant-01對微重力下,植物的芽和根的發育進行剖析和監測。植物是人類能否長期在月球甚至火星居住的關鍵。最近的研究顯示,植物的基因表現(gene expression)受到太空環境影響產生了變化。對這些變化的進一步瞭解可以幫助設計出更適合在太空飛行環境中生長的植物。
 
5. 太空清潔劑

太空站上太空人的衣物需反覆使用,直到補給任務送上新衣服更換。有限的載貨容量使這成為一項挑戰,而且對於前往月球和火星等時間較長的任務,補給任務更是不可能的。為此,寶僑(Procter & Gamble)專門開發出了可完全分解的清潔劑「Tide Infinity」,清潔劑實驗遠距科學調查(PGTIDE)將研究其去汙成分的性能和配方在微重力下的穩定性。一旦在太空中得到驗證,還計畫在地球上推出可持續的、低資源使用的洗衣解決方案。
 
6. 太空中製造超合金零件

渦輪超合金鑄造模組(Turbine Superalloy Casting Module)實驗在微重力條件下測試以商業製造裝置加工耐熱合金零件。研究人員預計,與在地球上加工的超合金零件相比,在微重力下加工的超合金零件的微觀結構更加均勻,機械性能也得到改善。這些優越的材料可以改善地球上航太和發電等產業的渦輪發動機的性能。

這些只是目前在太空站上進行的生物和生物技術、物理科學、地球和太空科學等領域的數百項研究的一小部分。推動技術發展將有助於提升未來長期太空旅行中太空人的健康,並透過美國Artemis登月計畫為未來人類和機器人在低軌道以外的月球和火星探索展示技術。(933字;圖1)
 
 
參考資料:
Detergent, Skin Bioprinter Launch on NASA’s SpaceX Resupply Mission. NASA, 2021/12/21.
CRS-24 MISSION, SpaceX.


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