Kako je dvoje srpskih naučnika sprovelo eksperiment tokom leta u bestežinskom stanju

Istraživačka grupa Instituta za hemiju, tehnologiju i metalurgiju (IHTM), na čelu sa dr Markom Spasenovićem, još 2021. godine ostvarila je saradnju sa Centrom za svemirsko inženjerstvo i tehnologiju, Univerziteta u Briselu i u okviru ovog međunarodnog projekta pomaže u istraživanju koje bi trebalo da rasvetli uticaj boravka u svemiru na astronaute.

Kakav eksperiment je u pitanju?

„Eksperiment na kojem učestvuju mladi naučnici iz Srbije zove se ,’HydroG’ i njime se prikupljaju podaci o novoj klasi kompozitnih materijala sa poboljšanim mehaničkim svojstvima, koji se mogu koristiti kao obloge za zarastanje rana i za integraciju nosivih senzora u uslovima mikrogravitacije, odnosno pri boravku u Zemljinoj orbiti“, priča za Danas Teodora Vićentić.

Prema njenim rečima, da bi se nosivi senzor, bilo da je reč o onom koji meri fiziološke parametre ili nešto drugo, montirao direktno na telo subjekta, materijal, odnosno hidrogel koji je u kontaktu sa kožom mora ispunjavati različite uslove, među kojima su biokompatibilnost i fleksibilnost, a upravo ova svojstva materijala su empirijski ispitana u letu.

„Za potrebe eksperimenta pripremljena je posebna vrsta hidrogelova, na kojima su zasađene ćelije fibroblasta, kako bi se utvrdila biokompatibilnost ove vrste materijala. Ćelije fibroblasta su odabrane zbog svoje dominantne uloge u procesu zarastanja rana. Međutim, poznato je da na dinamiku zarastanja rana ne utiču samo biohemijski, već i fizički faktori, ali još uvek nije poznato na koji način mehaničke sile utiču na ćelije fibroblasta. Zbog toga su hidrogelovi sa ćelijama bili podvrgnuti zateznom naprezanju, kako u uslovima bestežinskog stanja, tako i na Zemlji“, objašnjava naša sagovornica.

Kako je navela, dobijeni rezultati imaće višestruk značaj za nastavak istraživanja, jer će se pomoću njih steći uvid u kvalitet pripremljenih hidrogelova, ali će i pokazati dinamiku zarastanja rana u uslovima mikrogravitacije i omogućiti bolje razumevanje uticaja mehaničkih sila na ovu funkciju fibroblasta.

„Preliminarni laboratorijski rezultati su prikupljeni neposredno nakon paraboličnog leta i, za sada, deluje da ćelije fibroblasta nisu pretrpele negativne posledice u navedenim uslovima, ali će za naučnu publikaciju biti neophodno izvršiti detaljnije laboratorijske analize“, ističe Vićentić.

Na čemu su radili Vićentić i Ilić?

Pomenuti projekat saradnje našeg IHTM i Centra za svemirsko inženjerstvo i tehnologiju Univerziteta u Briselu vezan je za razvoj materijala i njihovu primenu u nosivim senzorima, zbog čega su srpski naučnici septembar 2022. godine proveli u laboratorijama Centra u Briselu, pomažući oko pripreme „HydroG“ eksperimenta za parabolični let.

„Stefan je bio zadužen za elektroniku koja se koristi u eksperimentu, a ja za materijale. Po završetku boravka, dobili smo poziv da im se pridružimo u testiranju eksperimenta na 83. kampanji Evropske svemirske agencije“, navela je Vićentić.

Naša naučnica objasnila je kako se parabolični letovi koriste za reprodukovanje bestežinskog stanja bez odlaska u svemir, a da putanja, u ovom slučaju aviona Airbus A310 čija unutrašnjost je bila prilagođena zahtevima eksperimenta, odgovara obliku parabole, po čemu su ovakvi letovi i dobili naziv.

„Tokom četiri časa trajanja leta, učesnici imaju priliku da iskuse trideset i jednu parabolu. Svaka parabola se sastoji od tri faze. Tokom prve faze, avion ubrzava naviše sve do postizanja ugla od približno 50 stepeni i ubrzanje snažno pritiska učesnike leta prema podu aviona. Tokom ove faze sila koja deluje na organizam je skoro dva puta veća od one koju osećamo na Zemlji. Nakon toga avion zakrivljuje svoju putanju prelazeći u gornji deo parabole, u kojoj se odvija druga faza – mikrogravitacija. Tokom svake parabole istraživačke grupe imaju na raspolaganju oko dvadeset sekundi u okviru kojih mogu da testiraju svoje eksperimente u uslovima mikrogravitacije. Učesnici leta i sva oprema koja nije fiksirana lebde u avionu tokom ove faze. Treći i poslednji deo parabole predstavlja spuštanje aviona na inicijalnu visinu, pri čemu na organizam ponovo deluje skoro dvostruko veća sila od one na Zemlji“, opisala je Vićentić.

Autor je polaznik Danasove škole novinarstva.

Projekat „Danasova škola novinarstva“ je sufinasiran iz Budžeta Republike Srbije – Ministarstva informisanja i telekomunikacija.