А в чем тренд?
5 июня ракета SpaceX Falcon 9 отправилась к Международной космической станции с новыми грузами, в том числе с оборудованием для научных исследований. Среди него — четыре стеклянные пластины, покрытые чрезвычайно тонкими пленками трех типов. Сейчас они находятся на МКС. Их испытание поможет разработать антибактериальные покрытия для будущих космических миссий.
Бактерии на МКС
Поскольку МКС находится на высоте 400 км над Землей в космическом вакууме, можно было бы ожидать, что на самой станции будет стерильная среда. Однако здесь есть бактерии и грибки. Гийом Нонглатон из французского Комиссариата по атомным и альтернативным видам энергии отмечает: «В основном на МКС живут выдыхаемые астронавтами человеческие бактерии. Они не токсичны, но могут вызывать проблемы со здоровьем, а также разрушать материалы и электронику. Для этого они должны накопиться в необходимом количестве и образовать биопленку. Из-за очень низкой гравитации микрокапли с бактериями летают довольно долго, прежде чем прикрепиться к любым поверхностям».
Сбор и изучение бактерий
В 2016 году французские исследователи запустили проект MATISS — аббревиатура от «Привязка микробных аэрозолей к инновационным поверхностям на МКС». Его цель — подвергнуть пластины со специальным покрытием длительному воздействию среды на МКС, чтобы собрать на них бактерии. Затем их возвращают в лаборатории для измерения уровня биозагрязнения.
Руководительница исследования Лоранс Лемель из Высшей нормальной школы Лиона отмечает: «За последние семь лет многое изменилось, в том числе материалы и дизайн поверхностей, а также методы лабораторного анализа».
Стеклянные пластины и держатели
Для июньской миссии покрытые антибактериальной поверхностью стеклянные пластины были помещены в четыре держателя, размерами 8×8×1,5 см. У каждого из них по шесть отверстий, через которые проникают микробы с МКС. Лоранс Лемель объясняет, что держатель был разработан для того, чтобы свести к минимуму связанный с экспериментом риск. Она отмечает: «Нам нужно избежать разрушения стекла, что может быть очень опасно для астронавтов на космической станции». Два держателя будут подвергаться воздействию среды в течение восьми месяцев, другие два — в течение 16 месяцев.
Исследователи будут тестировать три типа поверхностей для пластин. Один обладает гидрофобными свойствами, второй делает поверхность легко задерживающей воду, а третий представляет собой антимикробные пептиды — молекулы, защищающие от бактерий.
Облегчение уборки для астронавтов
Эксперимент с отправленными в июне пластинами будет последним в серии. Один из руководителей проекта из французского космического агентства CNES Себастьен Рукетт отмечает: «За последние семь лет мы получили хорошие знания и об окружающей среде на МКС, и о способах улавливания частиц. Теперь мы будем стремиться к разработке тестовых поверхностей для космических кораблей. Наша конечная цель — создать поверхности, которые не только защитят астронавтов, но и помогут им сократить время на их очистку».
Наряду с выходами в открытый космос и проведением экспериментов, поддержание чистоты на МКС — неотъемлемое занятие астронавтов. По словам Рукетта, каждую субботу космонавты часами убирают свои модули, складывают мусор в специальные мешки, используют моющие средства и салфетки для очистки поверхностей.