За пръв път живи организми ще полетят отвъд системата Земя-Луна

[SAlexandrov]

За пръв път живи организми ще полетят отвъд системата Земя-Луна

14 август 2022 г. 15:40 ч. През 60-те години на миналия век СССР изпрати костенурки до лунна орбита, НАСА прилуни астронавти на повърхността на естествения ни спътник, а през 2019 г. китайците отгледаха растения на обратната страна на Луната. Но въпреки че тези постижения са безспорни, досега нито един биологичен обект, било то микроорганизъм, растение, животно или човек, не е пътувал отвъд системата Земя-Луна. Това скоро ще се промени.

Когато в края на този месец или в началото на септември НАСА изстреля мисията "Артемис 1", като вторичен полезен товар на ракетата "Спейс Лонч Систъм" ще лети и мисията "Биосентинел". Това е спътник, построен по стандарта CubeSat, който ще помещава биологичен експеримент с дрожди. За разлика от кораба "Орион", който ще облети Луната (основната задача на "Артемис 1"), "Биосентинел" ще продължи да лети и по-нататък, в орбита около Слънцето. 

Там спътникът ще работи между шест и девет месеца. Учените ще изучават влиянието на космическите условия върху дрождите и се очаква събраните данни да са революционни - все пак никога досега земен организъм не е бил в междупланетното пространство.  

Източник: НАСА

Мисията "Биосентинел". Image credit : NASA

https://www.cosmos.1.bg/portal/2014-10-24-21-14-43/4693-2022-14-august-biosentinel

[SAlexandrov]

Исторически момент: за пръв път земни организми влязоха в междупланетното пространство!

На илюстрацията: “Биосентинел” облита Луната и навлиза в междупланетното пространство. Photo credit : NASA

23 ноември 2022 г. 10:30 ч.

Светослав Александров. Исторически момент в космонавтиката, който може да се сравни единствено с полети като този на кучето Лайка през 1957 г. и на окололунната мисия “Зонд 5” с костенурки и растения през 1968 година! За пръв път земни организми навлязоха в междупланетното пространство! Това се случи, след като мисията на НАСА “Биосентинел” с дрожди на борда (Saccharomyces cerevisiae) облетя в понеделник Луната и продължи своето пътешествие в околослънчева орбита.

Напомням на читателите, че “Биосентинел” бе изстреляна на 16-ти ноември като вторичен полезен товар на ракетата “Спейс Лонч Систъм” заедно с мисията “Артемис 1”. Вчера центърът на НАСА “Еймс” потвърди, че “Биосентинел” е прелетяла успешно Луната и е вече в междупланетното пространство.

Провеждането на биологични космически мисии има дълга история. Всичко започва на 20 февруари 1947 година, когато САЩ изстрелват останала от Втората световна война немска ракета “Фау 2”, а на борда ѝ има винени мушици. Ракетата успешно достига космоса на височина 109 километра. След това, на 14 юни 1949 година, американците с друга ракета “Фау 2” изстрелват в космоса маймуната Алберт 2 – това е първият бозайник и първият примат, летял в космоса.

Междувременно в СССР се появява клонинг на “Фау 2”, благодарение на депортацията на немски инженери – това е ракетата “Р1”. На 22 юли 1951 г. такава ракета извежда в космоса две кучета Дезик и Циган. Прави впечатление, че през тези ранни години Щатите изпращат основно маймуни, а СССР – кучета. Първоначално тези мисии са суборбитални.

Всичко се променя през 1957 г., когато на 3-ти ноември СССР изстрелва със “Спутник 2” кучето Лайка. Това е първият жив организъм, който не само достига космоса, а и орбита. Следва полетът на Белка и Стрелка на 19 август 1960 година. На 31 януари 1961 г. Щатите изстрелват по суборбитална траектория шимпанзето Хам посредством кораб “Мъркюри”. Това е първият висш примат, който лети в космоса. А на 29 ноември 1961 г. чрез друг кораб “Мъркюри” в орбита е изпратено шимпанзето Енос. До този момент това е единственото шимпанзе, обиколило Земята.

Първите живи организми, които напускат околоземна орбита и се отправят към Луната, са две костенурки, винени мушици, растителни семена и водорасли Chlorella в хода на съветската мисия “Зонд 5” през 1968 година.

В хода на десетилетното усвояване на космоса са изстреляни също така жаби, зайци, паяци, насекоми. Голяма част от биологичните експерименти са проведени на орбиталните станции “Салют”, “Мир”, “Скайлаб”, Международната космическа станция, китайските станции “Тянгон”. Има и самостоятелни (т.е. несвързани със станции) биологични мисии, като сред тях се открояват тези на руските биосателити “Бион” и “Фотон”, които представляват модифицирани кораби “Восток” – т.е. от същия тип, с които са летели Гагарин, Титов и първите космонавти.

През 2019 г. мисията на Китай “Чанг’e 4” каца на обратната страна на Луната и за пръв път там е отгледан памук. Същата година израелският апарат “Берешийт” се разбива на лунната повърхност, а на борда му има тардигради (водни мечки).

Допреди няколко дни обаче нито един биологичен организъм не бе напускал системата Земя-Луна. Т.е. до провеждането на мисия “Биосентинел”.

Постижението стана възможно благодарение на един нов стандарт в космонавтиката, който се наложи през последните десетилетия – стандартът CubeSat, чрез който спътници биват построявани евтино и бързо от еднотипни единици с формата на куб и дължина на ръба 10 сантиметра. Стандартът е изобретен през 1999 година.

Скоро след това той започва да се прилага и за биологични мисии. НАСА изстрелва първата такава мисия “ДжийнСат-1” през 2006 г., като спътникът проучва влиянието на космическите условия върху микроорганизми. След това през 2009 г. НАСА изстрелва “ФармаСат”, като целта е изучаването на растежа на дрожди в космоса след третирането им с фунгицид и излагането им в условия на безтегловност. Тези мисии са реализирани в околоземна орбита.

Сегашната мисия “Биосентинел” представлява първият изобщо в историята на космонавтиката полет на живи организми в междупланетното пространство. Защо обаче са подбрани дрожди, а не растения или малки животни?

Причината е, че през последните десетилетия науката откри, че дрождите притежават много сходен геном с този на човека. Макар че милиарди години еволюция делят Saccharomyces cerevisiae от Homo sapiens, тези два вида споделят хиляди хомоложни гени, които са отговорни за ключови процеси, включително поправка на ДНК вследствие на радиационни въздействия. Вече не е нужно да изпращаме кучета или маймуни до Марс, за да видим дали човек би издържал пътешествието здрав. Дрождите са достатъчно добър моделен организъм за тази цел.

Очаква се мисията на “Биосентинел” да трае между 6 и 12 месеца. През това време периодично плаките с клетки ще бъдат активирани, като в тях бъде вкарвана хранителна среда. След като дрождите започнат да се размножават чрез пъпкуване, учените ще наблюдават как радиацията в междупланетното пространство влияе върху тях. Подбрани са два щама S. cerevisiae, от които единият се среща широко в природата, а при другия системата за репарация (т.е. поправка) на ДНК не работи ефективно.

https://cosmos.1.bg/space/2022/11/23/biosentinel-deep-space/

[SAlexandrov]

Първият биологичен експеримент в междупланетното пространство е вече в ход!

На илюстрацията: мисия “Биосентинел”. Image credit : NASA

7 декември 2022 г. 12:15 ч.

Светослав Александров. На днешния ден преди 50 години НАСА изстреля последната пилотирана мисия от програмата “Аполо” към Луната. А днес, половин век по-късно, за пръв път в историята на космонавтиката, живи организми пътуват в междупланетното пространство! На 5-ти декември космическата агенция обяви, че научният експеримент на мисия “Биосентинел” вече започна!

Напомням на читателите, че “Биосентинел” бе изстреляна на 16-ти декември заедно с “Артемис 1” посредством ракетата “Спейс Лонч Систъм” като вторичен полезен товар. Но докато корабът “Орион” обиколи Луната и сега се завръща към Земята, “Биосентинел” с дрожди на борда (Saccharomyces cerevisiae) продължи да пътува в междупланетното пространство, в околослънчева орбита! Никога досега земни биологични организми не са напускали системата Земя-Луна!

На 1-ви декември центърът на НАСА “Еймс” оповести, че проверката на бордовите системи на космическия апарат “Биосентинел” е приключила успешно.

На 5-ти декември бяхме информирани, че за пръв път след изстрелването клетките биват подгрявани и рехидратирани, което означава, че скоро тяхното пъпкуване и размножаване в космоса ще започне.

Както съм разказал на страниците на КОСМОС БГ, провеждането на биологични космически мисии има дълга история. Но докато в ранните години на космическата надпревара СССР и САЩ са провеждали опити с винени мушици, маймуни и кучета, днес НАСА е взела решение първите живи организми, които да навлязат в междупланетното пространство, да са дрождите (Saccharomyces cerevisiae). Защо това е така?

Причината е, че през последните десетилетия науката откри, че дрождите притежават много сходен геном с този на човека. Макар че милиарди години еволюция делят Saccharomyces cerevisiae от Homo sapiens, тези два вида споделят хиляди хомоложни гени, които са отговорни за ключови процеси, включително поправка на ДНК вследствие на радиационни въздействия. Вече не е нужно да изпращаме кучета или маймуни до Марс, за да видим дали човек би издържал пътешествието здрав. Дрождите са достатъчно добър моделен организъм за тази цел.

Очаква се мисията на “Биосентинел” да трае между 6 и 12 месеца. През това време периодично плаките с клетки ще бъдат активирани, като в тях бъде вкарвана хранителна среда. След като дрождите започнат да се размножават чрез пъпкуване, учените ще наблюдават как радиацията в междупланетното пространство влияе върху тях. Подбрани са два щама S. cerevisiae, от които единият се среща широко в природата, а при другия системата за репарация (т.е. поправка) на ДНК не работи ефективно.

https://cosmos.1.bg/space/2022/12/07/biosentinel-experiment-begins/

[SAlexandrov]

Биологичната мисия на НАСА Биосентинел е вече на 3.3 милиона километра от Земята!

Мисия “Биосентинел”. Image credit : NASA

14 януари 2023 г. 13:00 ч.

Светослав Александров. Никога до този момент земен живот не се е отдалечавал на такова разстояние от нашата планета! Биологичната мисия на НАСА с дрожди “Биосентинел”, която бе изстреляна в средата на ноември като вторичен товар на “Артемис 1”, вече достигна на разстояние 3.3 милиона километра от Земята!

Новината бе съобщена от центъра на НАСА Еймс.

Напомням на читателите, че “Биосентинел” е историческа мисия, тъй като никога преди нея биологични организми не бяха напускали системата Земя-Луна. Макар и тя да бе изстреляна заедно с “Артемис 1” през ноември, мисията пое по друг път в сравнение с кораба “Орион”. “Орион” обиколи Луната и се завърна на Земята, но “Биосентинел” продължи да пътува в междупланетното пространство и работи там до ден днешен.

https://cosmos.1.bg/space/2023/01/14/biosentinel-update/