Den internationella rymdstationen ger forskare tillgång till en unik miljö som inte kan återskapas på jorden. Här kan forskare studera hur kroppen, material och tekniska system påverkas av tyngdlöshet. Kunskapen behövs för framtida uppdrag till månen och Mars, men kan samtidigt komma till nytta på jorden.
Många av de experiment som Jessica Meir och hennes astronautkollegor Andrey Fedyaev, Jack Hathaway och Sophie Adenot i Crew-12 utför handlar om människans fysiologi och hur kroppen fungerar i tyngdlöshet.
Här är några av de experiment som Crew-12 genomför under uppdraget:
Blodflöden och blodproppar
Studien Venous Flow undersöker om tiden i tyngdlöshet ökar risken för att astronauter utvecklar blodproppar. Astronauterna genomgår medicinska undersökningar före, under och efter flygningen, bland annat MR, ultraljud och blodprov.
Ombord på ISS tar astronauterna även egna ultraljudsbilder av halsvenerna som forskare analyserar när besättningen har återvänt till jorden. Målet är att utveckla strategier som gör långvariga uppdrag till månen och Mars säkrare.
Medicinsk saltlösning ska framställas på ISS
I studien IVGEN Mini (Intravenous Fluid Generation – Mini) testas ett system som kan tillverka steril saltlösning direkt från rymdstationens dricksvatten. Idag har medicinska vätskor från jorden en för kort hållbarhet för framtida resor till Mars. Dessutom tar färdiga vätskepåsar upp stor plats och vikt i rymdfarkosten.
Genom att pumpa dricksvatten genom ett avancerat filtersystem som tar bort bakterier och föroreningar, och därefter blanda det med en exakt mängd salt, kan besättningen generera livsviktig intravenös vätska på beställning. Forskarna studerar särskilt hur tyngdlösheten påverkar filtreringen och hur lång tid det tar för saltet att blandas ordentligt med vattnet.
Tekniken är en förutsättning för säkrare resor till månen och Mars, men kan också komma till stor nytta på jorden. Den kan exempelvis användas för att förbättra sjukvården i avlägsna områden eller vid naturkatastrofer där normala leveranskedjor har brutits.
B-vitaminer mot synförändringar i rymden
I en studie ombord på ISS undersöker forskarna om det går att förebygga de syn- och hjärnförändringar som vissa astronauter utvecklar på långvariga rymduppdrag, ett tillstånd som kallas SANS. Ett dagligt tillskott av B-vitaminer ges sex månader före, under och i 30 dagar efter uppdraget. Genom blodprov, genetiska analyser och ögonundersökningar vill forskarna förstå hur individens genetik påverkar risken och om behandlingen kan skydda synen. Resultaten kan bidra till säkrare framtida uppdrag och även få betydelse för behandling av vissa patienter med ögonsjukdomar på jorden.
AI-baserat ultraljud i rymden
Besättningen ska utföra ultraljudsundersökningar av kroppen, till exempel organ och blodkärl. AI guidar användaren till rätt position, sparar automatiskt bilder och gör det möjligt att genomföra avancerade undersökningar utan stöd från läkare på jorden.
Tekniken testas inför framtida uppdrag till månen och Mars, där kommunikationsfördröjningar gör realtidsstöd omöjligt. Den kan även få användning på jorden, till exempel för patienter i avlägsna områden eller ombord på ubåtar.
Simulerade månlandningar
Framtida landningar av rymdskepp på månen och Mars förväntas visserligen vara automatiserade, men besättningarna måste ändå vara beredda att ta över och styra farkosten om det behövs.
Risken för att astronauter drabbas av desorientering på grund av gravitationella övergångar ökar ju längre tid de befinner sig i rymden. I studien Manual Piloting utför besättningsmedlemmar simulerade månlandningar före, under och efter uppdraget.
Deltagarna kommer att försöka flyga ett virtuellt rymdskepp mot månens sydpol, samma område som framtida Artemisbesättningar ska utforska. Studien kommer att undersöka astronauternas förmåga att manövrera efter att ha anpassat sig till en ny gravitation och om träning i slutet av deras rymdfärd kan hjälpa dem att förbereda sig för landningen.
I studien kommer deltagarnas flyg- och beslutsförmåga att utvärderas för att få kunskap om hur Artemisbesättningar ska tränas för framtida månmissioner.
AI övervakar växternas hälsa
Ett australiensiskt växtexperiment har följt med Crew-12 till den internationella rymdstationen. I två växtkammare övervakas plantor med kameror, sensorer och AI för att analysera hur de växer i mikrogravitation. Den ena kammaren ger optimala odlingsförhållanden, medan den andra medvetet utsätter växterna för stress. Målet är att AI-systemet ska kunna upptäcka tidiga tecken på stress innan de blir synliga för astronauterna.
Kunskap om hur växter kan odlas på ett tillförlitligt sätt i rymden är viktig inför framtida långvariga rymduppdrag. Växter kan då bidra både till livsmedelsförsörjning och produktion av material och läkemedel.
Experimenten ovan visar bredden i forskningen ombord på ISS. Under de åtta månaderna i omloppsbana kommer de genomföras steg för steg, medan data skickas ner till forskargrupper runt om i världen. Vissa prover kan analyseras först efter att Crew-12 har återvänt till jorden, när hela materialet kan sammanställas. Förhoppningen är att resultaten ska bidra till ny kunskap både på jorden och för framtida rymdfärder. Kanske redan 2027, då människor för första gången på över 50 år planeras landa på månen inom Artemis 3-uppdraget.
