10. októbra 2014

Do stratosféry štartuje unikátny experiment

zawin

Sondu brnenských a slovenských vedcov vynesie do stratosféry balón. Bude skúmať, ako kozmické žiarenie poškodzuje DNA a ovplyvňuje život vo vesmíre.

Pochopiť fungovanie života na Zemi, ale i na iných planétach, asteroidoch či kométach má pomôcť sonda, ktorú vyvinuli vedci z Laboratória metalomiky a nanotechnológií z Mendelovej univerzity v Brne. 3D tlačou skonštruovanú sondu, ktorá ponesie nový typ unikátnych nanobiosenzorov, dopraví špeciálny balón do výšky 40 kilometrov nad úroveň morskej hladiny. Vedci budú skúmať, ako rôzne druhy kozmického žiarenia poškodzujú jednu z najdôležitejších molekúl živých organizmov – DNA a či sú jednoduché bunky schopné prežiť v extrémnom prostredí stratosféry. Ide o spoločný projekt vedcov Mendelovej univerzity v Brne, Hvezdárne vo Valašském Meziříčí a Slovenskej organizácie pre vesmírne aktivity.

„Tento let nám poskytne cenné informácie o správaní nukleových kyselín v extrémnych podmienkach. Tie môžu byť využiteľné pri ochrane posádok lietadiel pri letoch cez polárne oblasti, pobytoch astronautov na Medzinárodnej kozmickej stanici ISS alebo pri dlhodobých pilotovaných letoch k vesmírnym telesám,“ hovorí prof. René Kizek z Mendelovej univerzity v Brne.

Jan Zítka a Ondrej Závodský pri diskusii nad sondou

Pri prvom technologickom lete, ktorý sa uskutoční 12. októbra na letisku Spišská Nová Ves, ponesie sonda do stratosféry okrem testov na poškodenie DNA tiež niekoľko druhov bakteriálnych buniek, u ktorých budú vedci skúmať ich adaptáciu na extrémne podmienky pri nízkych teplotách dosahujúcich mínus 85 °C a tlaku blížiacemu sa vákuu. Práve tieto podmienky spoločne s vysokými energetickými nárokmi a požiadavkou na maximálnu vzletovú hmotnosť boli pre vedcov najväčšou výzvou: „Museli sme zaistiť konštantné podmienky pre veľmi citlivé merania. Nanobiosenzory budú snímať poškodenie DNA pomocou karbónových kvantových bodiek. Tieto výsledky následne použijeme k ďalšiemu výskumu látok v nebezpečnom toxickom a extrémnom prostredí, ako modely iných svetov podobných Zemi,“ vraví len 21 ročný Jan Zítka, ktorý stál pri zrode vesmírneho projektu.

V tele sondy sú umiestnené teplotné čidlá a vyhrievacie elementy pre zaistenie stabilnej teploty. Biosenzory skonštruované vedcami sú unikátne práve jednoduchosťou a ich univerzálnym použitím pri ďalších vesmírnych výskumoch.

Nedeľný let sondy má taktiež dve prvenstvá:
1. Prvýkrát sa budú výsledky merania prenášať na Zem v reálnom čase. Prvé výstupy vesmírnych experimentov môžu vedci na Zemi sledovať on-line vďaka unikátnemu počítaču Julo-X, ktorý bol vyvinutý tímom organizácie SOSA.
2. Štyri kilogramy vážiaca sonda bude tiež prvýkrát skonštruovaná 3D tlačou. Ide o nový, rýchly a jednoduchý spôsob výroby stratosférickej sondy.

„Spolu s výsledkami meraní budeme monitorovať i trasu letu sondy. Posledná fáza letu sondy je jej pristátie, ktoré prebieha rýchlosťou presahujúcou 30 km za hodinu. Miesto jej dopadu nemôžeme ovplyvniť, zatiaľ však zakaždým sonda dopadla na miesta, kde nedošlo k jej poškodeniu, napríklad na strom alebo na pole,“ hovorí Jakub Kapuš zo SOSA. Tá zaistila podmienky pre predštartovnú prípravu a tiež poskytla nevyhnutnú elektroniku pre komunikáciu a riadenie v priebehu letu.

Jan Zítka demonstruje exemplár stratosférickej sondy

Projekt „Spoločne do stratosféry“ z Európskeho sociálneho fondu venovaný cezhraničnej spolupráci umožnil prípravu a realizáciu prvého letu pre testovanie biosenzorov v stratosférických podmienkach. Projekt Laboratória metalomiky a nanotechnológií bol vybraný v rámci študentskej súťaže ako mimoriadne podarený a preto bude realizovaný ako samostatný mimoriadny let. „Získané dáta nám ďalej pomôžu v príprave ďalšieho projektu pod hlavičkou Európskej kozmickej agentúry a ďalších stratosférických letov SOSA,“ uzatvára prof. René Kizek.

Ako sa vám páčil tento článok?