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ESA Impact 2023 – Quarter 2


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  • Similar Topics

    • By European Space Agency
      Video: 00:23:34 Marco Sieber is one of ESA’s five astronaut candidates currently undergoing basic astronaut training at the European Astronaut Centre (EAC) in Cologne. Join us as we speak to Marco about his first months of training and living in Germany, his background as a medical doctor, his favourite training lessons, and what he is excited about for the future of space exploration.
      This is the third episode of our ESA Explores podcast series introducing the ESA astronaut class of 2022. It was recorded in November 2023.
      Music and audio editing by Denzel Lorge. Cover art by Gaël Nadaud.
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    • By European Space Agency
      The ESA Young Graduate Trainee call for applications closes on 7 March 2024. Don’t hesitate to apply and kick-start your career in space today! Positions are available in engineering, science, IT and business services.   
      View the full article
    • By NASA
      Lee esta historia en español aquí.
      The International Space Station is a microgravity research lab hosting groundbreaking technology demonstrations and scientific investigations. More than 3,700 investigations conducted to date have generated roughly 500 research articles published in scientific journals. In 2023, the orbiting lab hosted more than 500 investigations.
      See more space station research achievements and findings in the Annual Highlights of Results publication, and read highlights of results published between October 2022 and October 2023 below:
      A New Spin on Pulsars
      A view of NICER, attached to the space station’s exterior multipurpose payload shelving unit.NASA Neutron stars, ultra-dense matter left behind when massive stars explode as supernovas, are also called pulsars because they spin and emit X-ray radiation in beams that sweep the sky like lighthouses. The Neutron star Interior Composition Explorer (NICER) collects this radiation to study the structure, dynamics, and energetics of pulsars. Researchers used NICER data to calculate rotations of six pulsars and update mathematical models of their spin properties. Precise measurements enhance the understanding of pulsars, including their production of gravitational waves, and help address fundamental questions about matter and gravity.
      Learning from Lightning
      The space station’s robotic arm maneuvers the Atmosphere-Space Interactions Monitor, seen at the top of the image, for light testing. NASA Atmosphere-Space Interactions Monitor (ASIM) studies how upper-atmospheric electrical discharges generated by severe thunderstorms affect Earth’s atmosphere and climate. These events occur well above the altitudes of normal lightning and storm clouds. Using ASIM data, researchers reported the first detailed observations of  development of a of negative leader, or initiation of a flash, from in-cloud lightning. Understanding how thunderstorms disturb the high-altitude atmosphere could improve atmospheric models and climate and weather predictions.
      Regenerating Tissue in Space
      Tissue Regeneration-Bone Defect (Rodent Research-4 (CASIS)), sponsored by the ISS National Lab, examined wound healing mechanisms in microgravity. Researchers found that microgravity affected the fibrous and cellular components of skin tissue. Fibrous structures in connective tissue provide structure and protection for the body’s organs. This finding is an initial step to use connective tissue regeneration to treat disease and injuries for future space explorers.
      Mighty Muscles in Microgravity
      Installation of the Mouse Habitat Unit (MHU) in the station’s Cell Biology Experiment Facility. NASA/JAXA JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) developed the Multiple Artificial-gravity Research System (MARS), which generates artificial gravity in space. Three JAXA investigations, MHU-1, MHU-4, and MHU-5, used the artificial-gravity system to examine the effect on skeletal muscles from different gravitation loads – microgravity, lunar gravity (1/6 g), and Earth gravity (1 g). Results show that lunar gravity protects against loss of some muscle fibers but not others. Different gravitational levels may be needed to support muscle adaptation on future missions.
      Better Ultrasound Images
      JAXA astronaut Akihiko Hoshide uses the station’s ultrasound device to image the femoral artery in his right leg. NASA Vascular Echo, an investigation from CSA (Canadian Space Agency), examined changes in blood vessels and the heart during and after spaceflight using ultrasound and other measures. Researchers compared 2D ultrasound technology with a motorized 3D ultrasound and found that 3D is more accurate. Better measurements could help maintain crew health in space and quality of life for people on Earth.
      This is Your Brain in Space
      ESA astronaut Thomas Pesquet with a preflight scan of his brain for the Brain-DTI investigation. ESA/NASA The Brain-DTI investigation from ESA (European Space Agency) tested whether the brain adapts to weightlessness by using previously untapped connections between neurons. MRI scans of crew members before and after spaceflight demonstrate functional changes in specific brain regions, confirming the adaptability and plasticity of the brain under extreme conditions. This insight supports the development of ways to monitor brain adaptations and countermeasures to promote healthy brain function in space and for those with brain-related disorders on Earth.
      Improving Solar Materials
      The MISSE-FF platform is used to test how exposure to space affects materials, including those used for solar power in space.NASA Metal halide perovskite (MHP) materials convert sunlight into electrical energy and show promise for use in thin-film solar cells in space due to low cost, high performance, suitability for in-space manufacturing, and defect and radiation tolerance. For Materials International Space Station Experiment-13-NASA (MISSE-13-NASA), which continues a series investigating how space affects various materials, researchers exposed perovskite thin films to space for ten months. Results confirmed their durability and stability in this environment. This finding could lead to improvements in MHP materials and devices for space applications such as solar panels.
      Understanding Bubbles in Foams
      A sample cell for the FOAM investigation on the space station.NASA Wet foams are dispersions of gas bubbles in a liquid matrix. An ESA investigation, FSL Soft Matter Dynamics or FOAM, examines coarsening, a thermodynamic process where large bubbles grow at the expense of smaller ones. Researchers determined the coarsening rates for various types of foams and found close agreement with theoretical predictions. A better understanding of foam properties could help scientists improve these substances for a variety of uses, including firefighting and water treatment in space and making detergents, food, and medicine on Earth.
      Answering Burning Questions
      A sample of composite cotton and fiberglass fabric burns during Saffire-IV.NASA Fire is a constant concern in space. The Saffire series of experiments studies flame conditions in microgravity using empty Cygnus resupply spacecraft that have undocked from the space station. Saffire-IV examined fire growth with different materials and conditions and showed that a technique called color pyrometry can determine the temperature of a spreading flame. The finding helps validate numerical models of flame properties in microgravity and provides insight into fire safety on future missions.
      The Robot Hop
      An Astrobee robot performs a self-tossing maneuver on the space station.NASA Astrobatics tests robotic movement using hopping or self-toss maneuvers by the station’s Astrobee robots. In low gravity, robots could move faster, use less fuel, and cover otherwise impassable terrain with these maneuvers, expanding their orbital and planetary capabilities. Results verified the viability of the locomotion method and showed that it provides a greater range of distance. The work is a step toward autonomous robotic helpers in space and on other celestial bodies, potentially reducing the need to expose astronauts to risky environments.
      Melissa Gaskill
      International Space Station Program Research Office
      Johnson Space Center
      Search this database of scientific experiments to learn more about those mentioned above.
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      Space Station Research Results
      Latest News from Space Station Research
      Opportunities and Information for Researchers
      ISS National Laboratory
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    • By NASA
      Read the article in English here.
      La Estación Espacial Internacional (EEI) es un laboratorio de investigación en microgravedad que alberga innovadoras demostraciones de tecnología e investigaciones científicas. Las más de 3.700 investigaciones llevadas a cabo hasta la fecha han producido alrededor de 500 artículos publicados en revistas científicas. En 2023, este laboratorio orbital albergó más de 500 investigaciones.
      Conoce más logros y hallazgos de las investigaciones en la estación espacial en la publicación Resultados anuales sobresalientes de la Estación Espacial Internacional (en inglés), y lee a continuación sobre los aspectos más destacados de los resultados publicados entre octubre de 2022 y octubre de 2023:
      Nueva perspectiva sobre los púlsares
      Vista del telescopio NICER, sujeto a la plataforma externa de alojamiento de carga útil de la estación espacial.NASA Las estrellas de neutrones, la materia ultradensa que queda cuando las estrellas masivas explotan como supernovas, también son llamadas púlsares porque giran y emiten radiaciones de rayos X en forma de haces que barren el cielo como faros. El Explorador de la Composición Interior de las Estrellas de Neutrones (NICER, por sus siglas en inglés) recoge esta radiación para estudiar la estructura, la dinámica y la energía de los púlsares. Los investigadores utilizaron los datos de NICER para calcular la rotación de seis púlsares y actualizar los modelos matemáticos de las propiedades de su rotación. Las mediciones precisas mejoran nuestra comprensión de los púlsares, incluyendo su producción de ondas gravitacionales, y ayudan a abordar preguntas fundamentales acerca de la materia y la gravedad.
      Aprender acerca de los relámpagos
      El brazo robótico de la estación espacial maniobra el Monitor de Interacciones Atmósfera-Espacio, el cual se observa en la parte superior de esta imagen, para llevar a cabo pruebas con la luz.NASA El Monitor de Interacciones Atmósfera-Espacio (ASIM, por sus siglas en inglés) estudia de qué modo la atmósfera y el clima de la Tierra afectan las descargas eléctricas de la atmósfera superior que son producidas por tormentas eléctricas severas. Estos fenómenos ocurren muy por encima de las altitudes normales de los relámpagos y las nubes de tormenta. Utilizando los datos de ASIM, los investigadores realizaron las primeras observaciones detalladas del desarrollo de un líder negativo, o el inicio de un destello, a partir de un relámpago en una nube. Comprender de qué modo las tormentas eléctricas perturban la atmósfera a gran altitud podría mejorar los modelos atmosféricos y las predicciones climáticas y meteorológicas.
      Regeneración de tejidos en el espacio
      La investigación Regeneración de tejidos – Defectos óseos (Investigación en Roedores 4, Centro para el Avance de la Ciencia en el Espacio, o CASIS), patrocinada por el Laboratorio Nacional de la EEI, examinó los mecanismos de cicatrización de las heridas en microgravedad. Los investigadores descubrieron que la microgravedad afectaba a los componentes fibrosos y celulares del tejido cutáneo. Las estructuras fibrosas en el tejido conectivo proporcionan estructura y protección a los órganos del cuerpo. Este hallazgo es un paso inicial en la utilización de la regeneración del tejido conectivo para el tratamiento de enfermedades y lesiones en los futuros exploradores espaciales.
      Músculos poderosos en microgravedad
      Instalación de la Unidad de Hábitat de Ratones en el Centro Experimental de Biología Celular de la estación.NASA/JAXA La JAXA (Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial) desarrolló el Sistema Múltiple de Investigación de Gravedad Artificial (MARS, por sus siglas en inglés), el cual genera gravedad artificial en el espacio. Tres investigaciones de la JAXA, MHU-1, MHU-4 y MHU-5, emplearon el sistema de gravedad artificial para examinar el efecto en los músculos esqueléticos que producen diferentes cargas gravitatorias: microgravedad, gravedad lunar (1/6 g) y gravedad terrestre (1 g). Los resultados muestran que la gravedad lunar protege contra la pérdida de algunas fibras musculares, pero no de otras. Es posible que se necesiten diferentes niveles gravitacionales para sustentar la adaptación muscular en las misiones futuras.
      Mejores imágenes de ultrasonido
      El astronauta de la JAXA Akihiko Hoshide utiliza el dispositivo de ultrasonido de la estación para obtener imágenes de la arteria femoral de su pierna derecha.NASA Eco vascular, una investigación de la CSA (Agencia Espacial Canadiense), examinó los cambios que se producen en los vasos sanguíneos y el corazón durante y después de los vuelos espaciales, utilizando ultrasonido y otros métodos de obtención de medidas. Los investigadores compararon la tecnología de ultrasonido 2D con un ultrasonido 3D motorizado, y descubrieron que el 3D es más preciso. Mejores mediciones podrían ayudar a mantener saludable a la tripulación en el espacio y la calidad de vida de la gente en la Tierra.
      Este es tu cerebro en el espacio
      El astronauta de la ESA Thomas Pesquet con un escáner cerebral previo al vuelo para la investigación Brain-DTI.ESA/NASA La investigación Brain-DTI de la ESA (Agencia Espacial Europea) llevó a cabo pruebas para saber si el cerebro se adapta a la ingravidez mediante el uso de conexiones entre neuronas previamente desaprovechadas. Las resonancias magnéticas de los miembros de la tripulación antes y después de los vuelos espaciales demuestran cambios funcionales en regiones específicas del cerebro, lo que confirma la adaptabilidad y plasticidad del cerebro en condiciones extremas. Esta información sustenta el desarrollo de formas de monitorear las adaptaciones cerebrales y de las contramedidas para promover un funcionamiento cerebral saludable en el espacio y para las personas con trastornos relacionados con el cerebro en la Tierra.
      Mejores materiales para energía solar
      La plataforma MISSE-FF es utilizada en la realización de pruebas para saber de qué manera la exposición al espacio afecta a los materiales, incluyendo los utilizados para la producción de energía solar en el espacio.NASA Los materiales de perovskita de haluro metálico (PHM) convierten la luz solar en energía eléctrica y son prometedores para su uso en células solares de película delgada en el espacio debido a su bajo costo, alto rendimiento, idoneidad para la fabricación en el espacio y su tolerancia a defectos y radiación. Para el Experimento 13 de Materiales de la Estación Espacial Internacional de la NASA (MISSE-13-NASA), el cual continúa una serie de investigaciones sobre cómo el espacio afecta a diversos materiales, los investigadores expusieron películas delgadas de perovskita al espacio durante diez meses. Los resultados confirmaron su durabilidad y estabilidad en este entorno. Este hallazgo podría conducir a mejoras en los materiales y dispositivos de PHM para aplicaciones en el espacio tales como paneles solares.
      Comprender las burbujas de las espumas
      Un colector de muestras para la investigación FOAM a bordo de la estación espacial.NASA Las espumas húmedas son dispersiones de burbujas de gas en una base líquida. Una investigación llamada Dinámica de la Materia Blanda del Laboratorio de Ciencia de Fluidos, o FSL (FOAM, por sus siglas en inglés) de la ESA examina el engrosamiento, o agrandamiento, del grano, un proceso termodinámico en el cual las burbujas grandes crecen a expensas de las más pequeñas. Los investigadores determinaron las tasas de agrandamiento para diversos tipos de espumas y encontraron una estrecha concordancia con las predicciones teóricas. Una mejor comprensión de las propiedades de las espumas podría ayudar a los científicos a mejorar estas sustancias para una diversidad de usos, incluyendo el combate de incendios y el tratamiento del agua en el espacio, y la fabricación de detergentes, alimentos y medicamentos en la Tierra.
      Respuesta a preguntas candentes
      Una muestra de tela compuesta de algodón y fibra de vidrio se quema durante el experimento Saffire-IV.NASA El fuego es una preocupación constante en el espacio. La serie de experimentos Saffire estudia las condiciones de las llamas en microgravedad utilizando la nave espacial de reabastecimiento Cygnus desocupada, que se ha desacoplado de la estación espacial. El Experimento Contra Incendios en Naves Espaciales IV (Saffire-IV, por sus siglas en inglés) examinó el desarrollo del fuego con diferentes materiales y condiciones, y mostró que una técnica llamada pirometría del color puede determinar la temperatura de una llama que se propaga. Este hallazgo ayuda a validar los modelos numéricos acerca de las propiedades de las llamas en microgravedad y proporciona información sobre la seguridad contra incendios en misiones futuras.
      El salto de robot
      Un robot Astrobee realiza una maniobra de autolanzamiento en la estación espacial.NASA La campaña de experimentos Astrobatics lleva a cabo a pruebas sobre el movimiento robótico mediante maniobras de salto o autolanzamiento de los robots Astrobee en la estación. En condiciones de baja gravedad, los robots podrían desplazarse más rápido, usar menos combustible y cubrir terrenos que de otro modo serían intransitables con estas maniobras, ampliando sus capacidades orbitales y planetarias. Los resultados verificaron la viabilidad de este método de locomoción y demostraron que proporciona un mayor rango de distancia. Este trabajo es un avance hacia la obtención de ayudantes robóticos autónomos en el espacio y en otros cuerpos celestes, lo que podría reducir la necesidad de exponer a los astronautas a entornos de riesgo.
      Melissa Gaskill
      Oficina de Investigaciones del Programa de la Estación Espacial Internacional
      Centro Espacial Johnson
      Busca en esta base de datos de experimentos científicos (en inglés) para obtener más información sobre los experimentos mencionados en este artículo.
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    • By European Space Agency
      ESA’s Hera spacecraft for planetary defence is being prepared for a journey to the distant asteroid moon Dimorphos orbiting around its parent body Didymos. One of the first features Hera will look for is the crater left on Dimorphos by its predecessor mission DART, which impacted the asteroid to deflect its orbit. Yet a new impact simulation study reported in Nature Astronomy today suggests no crater will be found. The DART impact is likely to have remodelled the entire body instead – a significant finding for both asteroid science and planetary defence.
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