Fra pochi giorni partirà dal Kennedy Space Center un Falcon 9 con a bordo un’altra capsula Dragon di SpaceX. Questa volta non ci saranno però astronauti a bordo, nonostante la capsula sia molto simile. Si tratta infatti della prima missione della seconda capsula Dragon nella sua versione Cargo, cioè adattata al trasporto di rifornimenti ed esperimenti scientifici verso la Stazione Spaziale Internazionale.

La missione si chiama CRS-21 (Commercial Resupply Service 21) e rientra nella seconda parte del programma di rifornimento che la NASA ha assegnato a SpaceX già nel 2008. Le precedenti 20 missioni di SpaceX appartenenti a questo programma sono state svolte con la capsula Dragon Cargo, che ha rifornito la ISS dal 2012 al 2020, prima di essere pensionata. Con CRS-21 verrà inaugurata la nuova capsula Dragon in versione cargo. A bordo ci saranno esperimenti scientifici e rifornimenti, per un totale di 1882 kg di materiale pressurizzato. Oltre a questo verrà anche trasportato un nuovo airlock (un modulo per il rilascio di microsatelliti) dal peso di 1090 kg.

BioAsteroid

Con questo esperimento, condotto dall’Agenzia Spaziale Europea, si vuole comprendere come l’attività di minaggio microbica viene modificata dalla microgravità. Esistono infatti particolari microbi che posti sulla superficie di rocce, riescono a scomporne i metalli e minerali di cui sono composte. Per questo vengono definiti “microbi minatori”. Questo esperimento indagherà diverse tipologie di miscele su diversi campioni di rocce e meteoriti, cercando di capire meglio i processi fisici alla base di questo fenomeno.

Farlo nello spazio permetterà condizioni particolari oltre che un esempio di come questo processo possa aiutare l’esplorazione spaziale del futuro. Questi microbi potrebbero infatti essere fondamentali nello scomporre rocce in terreni “morti” e favorire poi la crescita di vita. Oltre a questo potrebbero essere un modo utile per estrarre elementi necessari ai sistemi di funzionamento vitale e per la produzione di medicinali. L’esperimento BioAsteroid è la continuazione di BioRock, un esperimento eseguito nel 2019 a bordo della Stazione e che ha coinvolto anche Luca Parmitano.

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Cardinal Heart

Le conseguenze della microgravità sul tessuto cardiaco umano non sono ancora molto chiare, sopratutto per lunghe permanenze. Una delle cose ancora da chiarire è quanto e quando i cambiamenti finora rilevati possano diventare permanenti. Capire questo ci permetterà di affrontare missioni nello spazio più lunghe di un anno, periodo che attualmente rappresenta una specie di limite per non avere conseguenze permanenti.

Per capire questo, verranno portati a bordo della Stazione dei tessuti tridimensionali di tipo EHT (engineerd heart tissue), ovvero un particolare tessuto creato in laboratorio da cellule staminali umane.

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HemoCue

Con questo esperimento si testerà l’efficacia di un dispositivo per il conteggio dei globuli bianchi. Questo è già presente in commercio ma controllare e studiare come agisce in microgravità aiuterà a capire come migliorare l’efficacia delle diagnosi eseguite in orbita. Attraverso il conteggio dei globuli bianchi e della loro quantità per tipologia, si possono infatti individuare molte patologie. Se fare questo esame del sangue diventasse possibile sulle ISS, aumenterebbe l’indipendenza da Terra e la sicurezza degli Astronauti, prima sulla ISS e in futuro anche sulla Luna.

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In questa intervista la Dott.ssa Ilaria Cinelli ci ha parlato proprio delle conseguenze dello spazio sull’uomo e delle prossime sfide per l’esplorazione umana dello spazio.

SUBSA-BRAINS

Questo particolare esperimento esaminerà come l’operazione di brasatura viene modificata in condizioni di microgravità. Quest’ultima è un particolare tipo di saldatura, utilizzato per collegare materiali attraverso l’uso di un terzo elemento che faccia da “collante”. Capire come questa particolare operazione metallurgica avvenga nello spazio permetterà ancora una volta di fare un passo in avanti nello studio di future costruzioni sulla Luna o in orbita.

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The Effect of Microgravity on Human Brain Organoids

Questo esperimento ha come obbiettivo studiare le conseguenze della microgravità sugli organoidi celebrali umani. Questi sono piccoli agglomerati di cellule, simili agli organi, che crescono e possono sopravvivere anche per alcuni mesi. Studiando come interagiscono fra di loro e con il nuovo ambiente sarà possibile creare dei modelli per capire come queste cellule si adattano ai cambiamenti. In questo caso gli organoidi basati su tessuto cellulare sono anche in grado di rispondere agli stimoli esterni, mostrando processi cognitivi di base. In questo modo si capirà meglio come la gravità influisce sul metabolismo e la sopravvivenza delle cellule celebrali.

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Bishop Airlock Module: un modulo per esperimenti commerciali

Bishop sarà attraccato al modulo Tranquility della Stazione Spaziale Internazionale e si tratta del primo Airlock interamente commerciale. Questo elemento è infatti stato costruito dall’azienda Nanoracks, che ha accolto la richiesta della NASA di espandere la capacità della Stazione di collegarsi con lo spazio esterno.

Il modulo Bishop la parte di carico non pressurizzato trasportato dalla Dragon Cargo. Si trova infatti nella parte inferiore della capsula, chiamata Trunk, e richiederà l’uso del braccio robotico della Stazione per essere montato.

Da Bishop non potranno uscire astronauti ma solamente carico commerciale ed eventuali rifornimenti per gli astronauti impegnati in attività extraveicolari. Uno degli obbiettivi principali è proprio quello del rilascio di piccoli satelliti. Dalla Stazione è infatti possibile immettere in orbita bassa dei cubesat precedentemente trasportati a bordo. Questo è già stato fatto molte volte in passato, ma Bishop aumenterà la capacità di mandare carico all’esterno della ISS di ben cinque volte. Ora viene infatti fatto solamente da una camera di equilibro sviluppata dalla JAXA e posta sul modulo giapponese Kibo.

Questo modulo commerciale non servirà solo per rilasciare satelliti ma anche per ospitare esperimenti scientifici. Bishop è infatti dotato di tutte le connessioni e le alimentazioni necessarie per mantenere degli esperimenti, sia all’interno che all’esterno. La capacità di essere movimentato dal braccio robotico, permetterà a Bishop di essere spostato in varie posizioni. In questo modo si garantiranno diverse condizioni ambientali se determinati esperimenti lo richiederanno.

Rifiuti e cassette per gli attrezzi

Bishop è un modulo commerciale non solo perchè è stato costruito da un’azienda privata su una richiesta della NASA ma anche perchè fornisce i propri servizi in modo commerciale. Accedere al rilascio satelliti o montare un esperimento su questo elemento sarà un servizio venduto e garantito da Nanoracks, con il supporto di NASA. La stessa Agenzia Spaziale è una dei primi e principali clienti di questo modulo. Ad esempio, uno dei primi servizi per cui verrà usato sarà il rilascio di rifiuti.

Attualmente quando una capsula cargo lascia la Stazione essa viene riempita il più possibile di rifiuti, che poi bruciano in atmosfera. Il rilascio di questi ultimi dal modulo Bishop potrebbe garantire un nuovo modo più efficace ed immediato.

Un altro interessante utilizzo già acquistato dalla NASA è quello di ospitare delle vere e proprie cassette degli attrezzi per astronauti. Attualmente infatti, ogni Attività Extraveicolare svolta prevede che gli astronauti portino con se ogni strumento necessario nello spazio. Una complicazione che potrebbe risolversi montando queste cassette sul modulo Bishop e inserendoci di volta in volta le cose necessarie.

Attualmente la data di lancio prevista per la missione CRS-21 è il 5 dicembre alle 17:39 (orario italiano). Il meteo per questa finestra di lancio lascia però presagire un probabile rinvio. Per tutti gli aggiornamenti vi invitiamo a iscrivervi al nostro canale Telegram. 

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