Il 5 giugno è stato lanciato il razzo SpaceX Falcon 9 Vanno alla Stazione Spaziale Internazionale con nuove forniture, comprese le attrezzature per la ricerca scientifica. Tra le nuove apparecchiature scientifiche in arrivo alla Stazione Spaziale Internazionale ci sono quattro dischi ricoperti di pellicole ultrasottili che potrebbero svolgere un ruolo cruciale nello sviluppo di materiali per il futuro volo spaziale umano.
La sperimentazione di questi film innovativi, sviluppati dal Comitato francese per l’energia atomica e rinnovabile (CEA), fa parte di un progetto in corso volto allo sviluppo di materiali antibatterici per gli habitat spaziali.
“MATISS (Microbial Aerosol Binding to Innovative Surfaces on the International Space Station) consiste nell’esporre a lungo questi dischi negli ambienti della Stazione Spaziale Internazionale al fine di raccogliere i batteri che si depositano su di essi. Questi dischi vengono poi restituiti ai nostri laboratori per misurare il livello di contaminazione biologica”, afferma il project manager Sebastien Roquette dell’agenzia spaziale francese CNES.
Un numero incredibile di microbi
Con la Stazione Spaziale Internazionale a 400 chilometri sopra la Terra in un quasi-vuoto, ci si potrebbe aspettare che abbia un ambiente sterile. Tuttavia, secondo Guillaume Nonglaton della CEA, grazie alla presenza costante di astronauti, la Stazione Spaziale Internazionale brulica di batteri e funghi.
Sono fondamentalmente batteri umani [exhaled] dagli astronauti. Sebbene non siano tossici, i batteri possono causare problemi di salute e deterioramento dei materiali e dell’elettronica se si accumulano per formare biofilm. Poiché sulla Stazione Spaziale Internazionale la gravità è molto bassa, minuscole goccioline contenenti batteri volano in giro per un po’ di tempo prima di attaccarsi a varie superfici.
Il progetto MATISS è stato lanciato nel 2016 e la prima serie di esperimenti è servita come prova del concetto. “Molto si è evoluto negli ultimi sette anni, inclusi materiali, design delle superfici e tecniche di analisi di laboratorio. In precedenza, utilizzavamo solo la microscopia ottica. Ora, ha dichiarato Lawrence Lemmel dell’Ecole Normale Superior de Lyon, ricercatore principale dell’esperimento. Noi utilizzerà anche la spettroscopia di fluorescenza a raggi X.”
Per il compito successivo, i dischi di vetro ricoperti di superfici antibatteriche sono stati collocati in quattro supporti, ciascuno delle dimensioni di 8 x 8 x 1,5 cm. Ogni stand ha sei finestre in cui le superfici intelligenti sono esposte all’ambiente della ISS.
Secondo Lemelle, la montatura è progettata per ridurre al minimo i rischi che questa esperienza pone. “Dobbiamo evitare di rompere la lastra di vetro, che può essere molto pericolosa per gli astronauti sulla stazione spaziale”, ha detto.
esposizione prolungata
Lemelle ha aggiunto che in precedenti esperimenti in cui i risultati sono stati analizzati utilizzando la microscopia ottica, hanno utilizzato normali lastre di vetro. Tuttavia, per il prossimo esperimento, che sarà sottoposto a spettroscopia, le lastre sono fatte di vetro puro. “È vetro al quarzo fatto di silice pura”, ha detto.
Per la nuova serie di esperimenti, verranno testate tre diverse superfici. Uno avrà proprietà idrofobiche. Il secondo è idrofilo e il terzo è rivestito con peptidi antibatterici. Secondo Rouquette, proprio come l’esperimento attualmente in corso sulla Stazione Spaziale Internazionale, due dei quattro vettori che saranno inviati a giugno saranno svelati per otto mesi e gli altri due per 16 mesi.
Rocket ha detto che l’esperimento di June sarebbe stato l’ultimo della serie. “Negli ultimi sette anni circa, abbiamo acquisito una buona conoscenza dell’ambiente sulla Stazione Spaziale Internazionale e del modo in cui le particelle vengono catturate e monitorate. Ora cercheremo di sviluppare superfici di prova e prototipi di dispositivi che possono essere utilizzati su veicoli spaziali. “Il nostro obiettivo finale è costruire superfici attive non schermanti. Non solo aiutare gli astronauti, ma aiutarli anche a ridurre il tempo necessario per pulire le superfici”.
Oltre alle passeggiate nello spazio, alla manutenzione degli strumenti e agli esperimenti, mantenere pulita la Stazione Spaziale Internazionale è un’attività essenziale per gli astronauti. Secondo Rouquette, ogni sabato gli astronauti trascorrono ore a pulire i loro moduli, scaricare rifiuti e utilizzare prodotti come detergenti e salviette per pulire le superfici.
Lemelle afferma che i materiali antibatterici sviluppati nell’ambito del progetto MATISS risolveranno un altro problema. “In strutture come la Stazione Spaziale, c’è molto hardware. Questo hardware è immagazzinato in enormi rack, che possono essere difficili da spostare. Uno dei nostri obiettivi è avere superfici antibatteriche in aree che non possono essere pulite”, ha detto Lemmel .
Dhananjay Khadilkar è un giornalista che vive a Parigi.
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