Vista esterna della struttura MVP di Techshot, lanciato verso la stazione spaziale a bordo di SpaceX-14. Credito:Techshot
Consegnato alla Stazione Spaziale Internazionale a bordo di SpaceX CRS-14, la Multi-use Variable-g Platform (MVP) è un nuovo banco di prova commerciale per la scienza basata sulla centrifuga a bordo del laboratorio orbitante. Poiché la gravità determina gran parte del comportamento e della crescita di un organismo vivo, gli esperimenti basati su centrifughe sono stati a lungo una parte delle indagini biologiche nello spazio. Mentre l'attrazione della gravità terrestre rende difficile questo tipo di indagine a casa, l'ambiente di microgravità della stazione spaziale la rende il luogo perfetto per la sperimentazione della gravità frazionata. MVP espande notevolmente la capacità di test per la stazione spaziale.
"Questo è un permanente, struttura di ricerca di proprietà commerciale che offre ai ricercatori l'opportunità di studiare gli effetti della gravità e della gravità parziale sugli organismi viventi, e, auspicabilmente, per estrapolazione all'uomo, " ha detto Rich Boling di Techshot, la società responsabile della progettazione e della costruzione di MVP.
Ciò che rende la struttura così speciale sono le sue dimensioni e capacità. Contenente due giostre che girano velocemente per simulare fino a due volte la forza di gravità, la piattaforma è la più grande centrifuga nel segmento statunitense della stazione spaziale e consente agli investigatori più spazio per, e controllo su, la loro ricerca.
Con spazio per sei moduli di esperimento su ogni giostra, Techshot può far volare fino a 12 moduli separati su MVP alla volta. Ogni modulo è dotato di sensori di temperatura, e la scatola che ospita le giostre e i moduli può essere impostata sulle esatte specifiche ambientali richieste per qualsiasi indagine.
Questo grado di controllo e precisione consente una scienza migliore e dati più chiari.
Ma prima che la vera scienza possa iniziare, deve essere sottoposta a convalida hardware. I test di convalida della struttura utilizzano Drosophila (moscerini della frutta) per verificare i controlli ambientali e verificare le prestazioni complessive di MVP. Per l'esecuzione della convalida dell'hardware di MVP, un carosello rimarrà fermo per consentire agli scienziati di raccogliere una linea di base del comportamento in condizioni di microgravità. L'altra giostra girerà alla normale forza di gravità sulla Terra (1 g) come gruppo di controllo. Oltre a convalidare i controlli e l'operatività di MVP, questa indagine iniziale, nota come MVP-Fly-01, fornirà dati scientifici ai ricercatori dell'Ames Research Center della NASA. MVP è particolarmente interessante per la ricerca sui moscerini della frutta perché può ospitare campioni più grandi per più generazioni. Questo studio iniziale esaminerà i problemi biologici comuni tra gli esseri umani e i moscerini della frutta. Le indagini si sono concluse a fine aprile, e i moduli sono stati rimossi da MVP e riportati sulla Terra a bordo dello stesso Dragon che li ha portati nello spazio.
Due caroselli si trovano all'interno di MVP e possono creare fino a 2 g di forza. Ogni giostra può essere impostata per girare a una velocità diversa. Credito:Techshot
Durante la corsa, i test sono stati monitorati e controllati dal Payload Operations Control Center di Techshot a Greenville, Indiana. Proprio come il Mission Control Center della NASA presso il Johnson Space Center dell'agenzia, il Payload Operations Control Center consente al team di Techshot di parlare con, regolare, ed estrarre i dati dal loro hardware. Un collegamento video in diretta consente inoltre al team di monitorare le interazioni dell'equipaggio con l'attrezzatura.
Alla domanda su quali tipi di indagini potrebbe ospitare la piattaforma, Boling ha detto, "È davvero tutto ciò che gli investigatori potrebbero immaginare che vogliono mettere all'interno di questi moduli di esperimento. Ognuno vuoto è di circa 800 cc di volume. Quindi, qualunque cosa un team di ricerca voglia per quel volume, possiamo farlo accadere, portalo lassù, e recuperalo. Per esempio, quest'anno abbiamo un'indagine su un chip di tessuto per un team del Massachusetts Institute of Technology".
MVP espande notevolmente le opportunità commerciali e di ricerca nell'orbita terrestre bassa. Diverse indagini sono già in programma per la piattaforma, e i clienti includono governo, team accademici e commerciali.
La prima indagine a bordo di MVP sarà una corsa di validazione hardware che impiega mosche di laboratorio, ma le indagini future potrebbero coinvolgere una varietà di piccoli organismi. Credito:Techshot
Dice Boling di lavorare con la NASA, "Il payload che alla fine è diventato MVP è iniziato come una proposta di ricerca innovativa per piccole imprese". Dopo sette anni e diverse fasi di sviluppo, investimento, e miglioramento del prodotto, Techshot è stata in grado di assicurarsi sei campagne di ricerca per avviare MVP. Queste campagne includono ricerche dall'industria, accademico, e due ulteriori indagini per Ames nel 2019.
"Ci piace lavorare con gli investigatori, " disse Boling. "Questa non è la nostra scienza, ma noi siamo lo strumento che permette agli scienziati di fare ricerche che non sono state fatte prima o di porre domande che non sono state proposte. Il futuro è luminoso per MVP, e la ricerca raccolta dalle sue prossime missioni porterà benefici sia per le future missioni oltre l'orbita terrestre bassa che per la scienza qui a casa.
Questa indagine è sponsorizzata per il National Laboratory della stazione, che il Centro per l'Avanzamento della Scienza nello Spazio (CASIS) gestisce.