Die Internationale Raumstation (ISS) beherbergt regelmäßig hunderte wissenschaftliche Experimente. Um die begrenzte Zeit der Astronauten optimal zu nutzen, kommen zunehmend automatisierte Systeme wie die ADvanced Space Experiment Processors (ADSEP) von Redwire zum Einsatz. Diese kompakten Labore ermöglichen eine Vielzahl von Experimenten mit minimalem Personalaufwand.
Modulare Forschungseinheiten für die Schwerelosigkeit
Jedes ADSEP-System enthält drei bis vier Mini-Labore, sogenannte Cassetten, die parallel unterschiedliche Experimente durchführen können. Die aktuelle Version ADSEP-4 bietet Platz für vier Cassetten und verfügt über Bildgebungsfunktionen. Seit 2017 wurden mit diesen Systemen bereits über zwei Dutzend Untersuchungen auf der ISS durchgeführt.
Ein Schwerpunkt der aktuellen Forschung liegt auf der Kristallzüchtung in Mikrogravitation. Das Pharmaceutical In-Space Laboratory (PIL-BOX) nutzt die ADSEP-Infrastruktur, um verbesserte Kristalle für pharmazeutische Anwendungen zu produzieren. Frühere Experimente zeigten, dass in der Schwerelosigkeit größere und qualitativ hochwertigere Kristalle wachsen als auf der Erde.
Anwendungen in Medizin und Grundlagenforschung
Mehrere aktuelle Experimente konzentrieren sich auf die Krebsforschung. ADSEP-PIL-10 untersucht in Zusammenarbeit mit Aspera Biomedicines die Kristallisation von Molekülen, die Krebs blockieren oder fördern. Ziel ist die Entwicklung oraler Krebsmedikamente. ADSEP-PIL-15 optimierte bereits existierende Krebsmedikamente hinsichtlich Produktion, Qualität und Stabilität.
Die ADSEP-Systeme beschränken sich nicht auf Kristallforschung. 2021 untersuchte ADSEP-UMAMI die Interaktion von Bobtail-Tintenfischen mit nützlichen Mikroben im Weltraum. Die Ergebnisse zeigten, dass symbiotische Beziehungen Stressreaktionen verringern und Entwicklungsprozesse beschleunigen können. Diese Erkenntnisse sind relevant für geschlossene Ökosysteme wie Raumfahrzeuge und die Gesundheit von Astronauten.
Mit dem ADSEP-ICC-Demonstrator wurde kürzlich eine größere Cassette getestet, um die Kristallproduktion für kommerzielle Anwendungen zu skalieren. Die Automatisierung und Vielseitigkeit der ADSEP-Systeme ermöglicht ein breites Forschungsspektrum auf der ISS, das sowohl für zukünftige Raumfahrtmissionen als auch für Anwendungen auf der Erde relevant ist.
- Quelle: NASA – Advanced Mini-laboratories Automate Space Station Research