20 godina Međunarodne svemirske stanice

Sretan 20. rođendan, ISS! Ovom rođendanskom čestitkom mnogi su mediji u svijetu obilježili 20 godina od početka gradnje Međunarodne svemirske stanice (ISS), koju neki analitičari nazivaju najvećim znanstvenim i inženjerskim postignućem u ljudskoj povijesti. Kada je 20. studenoga 1998. godine s kozmodroma Bajkonur u Kazahstanu lansiran prvi modul ISS-a Zarja (Zora), uistinu je počelo novo, međunarodno partnerstvo u istraživanju svemira. U ZOOM-u se osvrćemo na ovu važnu obljetnicu.

Kako je rođen ISS?

Prva američka svemirska stanica Skylab lansirana je 1973., a izgorjela je u atmosferi šest godina kasnije. Rusi su imali pet stanica Saljut, dok je svemirska stanica Mir od 1986. do 2001. godine bila prvo stalno naselje ljudi izvan Zemlje. Američki predsjednik Ronald Reagan obećao je 1984. godine naciji svemirsku stanicu Freedom, ali gospodarske prilike u SAD-u početkom 1990-ih nisu išle u prilog realizaciji projekta.

Tijekom svoga predsjedničkog mandata Bill Clinton je 1994. godine redefinirao projekt Freedom i preimenovao ga u Međunarodnu svemirsku stanicu, predstavivši je kao simbol rusko-američke suradnje u svemiru. Pet godina kasnije počela je konstrukcija ISS-a, a SAD-u i Rusiji pridružili su se i Kanada, Japan, Brazil te 11 članica Europske svemirske agencije (ESA). Gradnja ISS-a završena je tek 2010. godine, a cijena stanice procjenjuje se između 100 i 150 milijardi dolara. Iako je ISS trebao prestati s radom 2020., taj rok je produljen do 2024. godine.

Stalne ljudske posade

ISS kruži oko Zemlje na visini od oko 410 kilometara brzinom od oko 28.000 kilometara na sat i često se može vidjeti sa Zemlje prostim okom. Postaja je teška oko 460 tona, a velika je poput nogometnog igrališta, odnosno dugačka 106, a široka 95 metara.

ISS je zamišljen kao svemirski laboratorij sa stalnom posadom od šest članova. Prva posada iskrcala se 2. studenoga 2000. godine i ostala 136 dana. Činili su je američki astronaut Bill Shepard te ruski kozmonauti Sergej Krikalev i Jurij Gidženko.

- Naš prvi dan bio je ekstremno hektičan. Dobro je prošlo, iako ne i bez incidenata, ali, srećom, bez velikih. To iskustvo mogu usporediti s pokušajem da gradite kuću i istodobno živite u njoj - prisjetio se kasnije Bill Shepard koji je bio zapovjednik prve posade.

U međuvremenu, na ISS-u je boravilo 230 pojedinaca iz 18 zemalja, uključujući i sedam svemirskih turista, milijardera koji su let plaćali po cijeni od oko 20 milijuna dolara. U stalnim posadama na ISS-u bilo je 13 žena, među kojima i Amerikanka Peggy Whitson (58) koja je na stanici boravila nekoliko puta te ukupno provela u svemiru 665 dana.

Opasne situacije na ISS-u

Na stanici se često događaju i nepredviđene stvari, kao u lipnju 2011. godine kada je ISS zamalo pogodio komad svemirskog smeća. Jedan od najgorih incidenata dogodio se u ožujku 2012. godine kad je zalutali dio stare ruske rakete preletio pokraj ISS-a. Kad je prijetnja otkrivena, bilo je prekasno za premještaj stanice pa se šesteročlana posada morala premjestiti u dvije kapsule Sojuza namijenjene za hitne evakuacije. Kapsule Sojuz spojene su s ISS-om, a posade ih koriste za povratak na Zemlju nakon obavljene misije ili u slučaju nužde.

Talijanski astronaut Luca Parmitano je tijekom svemirske šetnje 2013. godine preživio zastrašujuće iskustvo jer je iz njegova spremnika za piće u kacigu iscurilo pola litra tekućine. Njegov ventilacijski sustav imao je rupu, a kako tekućine ne mogu teći ondje gdje ne postoji gravitacija, tekućina je ostala u njegovoj kacigi i počela mu pokrivati oči i uši te mu je blokirala nosnice. Riskirajući utapanje, morao je brzo završiti šetnju. Lucu Parmitana spasio je njegov američki kolega Christopher Cassidy.

Uzgoj salate u svemiru

Na ISS-u je dosad obavljeno gotovo 2000 eksperimenata, a iza astronauta je i 205 svemirskih šetnji. Među eksperimentima, puno pozornosti u medijima izazvao je uzgoj povrća zahvaljujući primjeni sustava za uzgoj biljaka Veggie koji je u svemir dopremljen u travnju 2014. godine zajedno sa sjemenom salate romane.

Astronauti su zatim uzgojili salatu, ali im tada iz sigurnosnih razloga nije bila dopuštena konzumacija. Umjesto toga, salata je pohranjena u hladnjak, a zatim prebačena na analizu na Zemlju. Kako je analiza pokazala da je salata uzgojena na ISS-u sigurna za zdravlje, astronauti su je prvi put kušali u ljeto 2015. godine. Uzgoj povrća na ISS-u pomoću Veggie sustava pionirski je korak koji će NASA-i pomoći za najambiciozniju misiju: slanja prvih ljudskih posada na Mars.

Svemirski miševi

Debeli sloj atmosfere i Zemljino magnetsko polje štite ljude od svemirskog zračenja, visokoenergetskih čestica koje oštećuju DNK. Ta oštećenja mogu dovesti do razvoja tumora, slabljenja imunološkog sustava i oštećenja mozga. Stoga se na ISS-u provode stotine eksperimenata kojima se istražuje utjecaj zračenja na zdravlje astronauta. Zračenje na ISS-u je 100 puta jače nego na Zemljinoj površini, što je razina koja može izazvati oštećenje DNK u jezgrama tjelesnih stanica.

Da bi istražili kako svemirsko zračenje utječe na DNK u reproduktivnim stanicama, japanski su znanstvenici 2013. godine na ISS poslali uzorke sperme 12 miševa, zamrznute na minus 95 stupnjeva Celzijevih. Nakon 288 dana boravka hladnjaci s mišjom spermom su vraćeni. U istom su razdoblju znanstvenici pod vodstvom Teruhika Wakayame sa Sveučilišta Yamanashi čuvali u hladnjacima na Zemlji spermu istih miševa. Zatim su s oba uzorka sperme, svemirskim i zemaljskim, oplodili mišice. Nakon nekoliko tjedana na svijet su došla 73 “svemirska” miša te otprilike isto toliko oplođenih normalnom spermom.

Blizanci Kelly

U sklopu 1,5 milijuna dolara vrijedne NASA-ine “Studije blizanaca”, astronaut Scott Kelly (54) je tijekom 2015. i 2016. godine proveo 340 dana na ISS-u. Istodobno je njegov blizanac Mark bio na Zemlji. Tijekom jednogodišnjeg eksperimenta devet timova znanstvenika kod blizanaca je u vrlo različitim okolišima, kao što su svemirska postaja i Zemlja, pratilo rad njihova mozga i svijest, staničnu strukturu, krvotok, imunološki sustav, metabolizam te promjene na DNK.

U sklopu NASA-ine studije znanstvenici su i sekvencirali genome blizanaca Kelly, ali su radi zaštite njihove privatnosti te informacije dostupne tek malom broju NASA-inih znanstvenika. Istraživanja na jednojajčanim blizancima važna su kako bi se ustanovio utjecaj okoliša, u ovom slučaju svemirskog, na aktivnost gena i fiziologiju organizma.