BioSentinel: differenze tra le versioni

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}}'''BioSentinel''' è una [[sonda spaziale]] [[CubeSat]] a basso costo per una missione [[Esobiologia|astrobiologica]] che utilizzerà [[lievito]] per rilevare, misurare e confrontare l'impatto della radiazione nello [[Spazio (astronomia)|spazio profondo]] sulla protezione del [[DNA]] a lungo termine oltre l'orbita terrestre bassa.<ref name=":3">Ricco, Tony (2014). [http://mstl.atl.calpoly.edu/~bklofas/Presentations/DevelopersWorkshop2014/Ricco_BioSentinel.pdf "BioSentinel: DNA Damage-and-Repair Experiment Beyond Low Earth Orbit"] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150525233104/http://mstl.atl.calpoly.edu/~bklofas/Presentations/DevelopersWorkshop2014/Ricco_BioSentinel.pdf |data=25 maggio 2015 }} (PDF). ''NASA Ames Research Center''. URL consultato il 25 maggio 2015 .</ref><ref name=":0">[http://techport.nasa.gov/view/14653 "NASA TechPort -- BioSentinel Project"]. ''NASA TechPort''. National Aeronautics and Space Administration. URL consultato il 19 novembre 2015.</ref>

Selezionata nel 2013 per un lancio avvenuto nel 2022 dopo vari rinvii<ref>{{Cita web|url=https://spaceflightnow.com/2020/05/01/hopeful-for-launch-next-year-nasa-aims-to-resume-sls-operations-within-weeks/|titolo=Hopeful for launch next year, NASA aims to resume SLS operations within weeks – Spaceflight Now|autore=Stephen Clark|lingua=en|accesso=8 novembre 2020}}</ref>, la sonda opererà nella radiazione dello spazio profondo durante tutta la sua missione di 18 mesi.<ref name=":1">Caldwell, Sonja (5 agosto 2014). [https://www.nasa.gov/centers/ames/engineering/projects/biosentinel.html "Home Page of BioSentinel"] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170613141156/https://www.nasa.gov/centers/ames/engineering/projects/biosentinel.html |date=13 giugno 2017 }}. ''NASA''. URL consultato il 25 maggio 2015 .</ref> Ciò aiuterà gli scienziati a capire gli effetti dei [[raggi cosmici]] sugli organismi viventi e ridurre il rischio associato a lunghe esplorazioni umane.<ref name=":0" /><ref name=":1" /> Nell'agosto del 2023 la NASA ha esteso la missione fino a novembre 2024.<ref>{{cita web|url=https://www.nasa.gov/image-article/nasa-extends-biosentinels-mission-to-measure-deep-space-radiation/|titolo=NASA Extends BioSentinel’s Mission to Measure Deep Space Radiation}}</ref>

== Contesto ==

[[File:Space Launch System in Flight.jpg|sinistra|thumb|Rendering artistico di [[Artemis 1|Exploration Mission 1]], il volo cheha porteràportato il BioSentinel nello spazio, nelil 16 settembrenovembre 2022.]]

BioSentinel è una delle 10 missioni CubeSat a basso costo selezionate come carico secondario per il primo volo dello [[Space Launch System]], chiamato [[Exploration Mission 1]].<ref name=":1" /><ref name=":2">Clark, Stephen (8 aprile 2015). [http://spaceflightnow.com/2015/04/08/nasa-adding-to-list-of-cubesats-flying-on-first-sls-mission/ "NASA adding to list of CubeSats flying on first SLS mission"]. ''Spaceflight Now''. URL consultato il 25 maggio 2015 .</ref> La sonda verrà dispiegata nello spazio cislunare. La missione è stata la prima dall'[[Apollo 17]] nel 1972 a mandare degli organismi viventi nello spazio profondo, oltre l'orbita terrestre bassa.<ref name=":2" />

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== Biologia ==

[[File:Acd15-0042-011.jpg|thumb|upright=1.4|La scheda microfluidica di BioSentinel, progettata dal NASA [[Ames Research Center]], saràe utilizzata per studiare l'impatto della radiazione spaziale interplanetaria sul lievito. Una volta in orbita, la crescita e l'attività metabolica del lievito saranno misurate usando un sistema di rilevazione [[LED]] a 3 colori e un colorante indicatore metabolico. In questa immagine i pozzetti rosa contengono cellule di lievito attivamente in crescita che hanno trasformato il colorante metabolico dal blu al colore rosa.]]

Il BioSentinel utilizza il lievito di primavera ''[[Saccharomyces cerevisiae]]'' per rilevare e misurare le [[Riparazione del DNA|interruzioni del doppio filamento]] (DSB) sul DNA che si verificano in risposta alla [[Radiazioni ionizzanti|radiazione spaziale]]. Questo ceppo di lievito è stato selezionato perché i suoi meccanismi di riparazione DSB sono ben studiati e sono molto simili a quelli delle cellule umane.<ref name=":3" /> Il biosensore è costituito da ceppi di lievito specificamente progettati e da strategie di selezione dei nutrienti che assicurano che solo le cellule in grado di riparare i propri DSB crescano in supporti speciali. Pertanto, la crescita della coltura e l'[[Metabolismo|attività metabolica]] delle [[Cellula|cellule]] di lievito indicano direttamente un evento di riparazione del DSB riuscito.<ref name=":3" /><ref name=":1" />

Dopo aver completato il check-out della sonda a seguito del [[Sorvolo ravvicinato|flyby]] lunare, la fase della missione scientifica inizierà con la bagnatura della prima serie di pozzetti contenenti lieviti con i media specializzati.<ref name=":1" /> Saranno attivate più serie di pozzetti in diversi punti temporali durante la missione di 18 mesi. Una riserva di pozzetti sarà attivata nel caso di un evento di particelle solari (SPE). Si prevede una dose ionizzante totale da 4 a 5 [[Rad (unità di misura)|krad]] circa.<ref name=":3" /><ref>[http://www.ecs.fullerton.edu/~cblee/ISSC2015/2014/docs2014/A1_Sorgenfrei_Presentation.pdf BioSentinel Presentation] [https://web.archive.org/web/20150526003532/http://www.ecs.fullerton.edu/~cblee/ISSC2015/2014/docs2014/A1_Sorgenfrei_Presentation.pdf Archived] 26 maggio 2015, at the Wayback Machine. 2014 (PDF)</ref> I dati scientifici e la telemetria saranno memorizzati a bordo e successivamente inviati a terra.<ref name=":1" />

Le misurazioni biologiche verranno confrontate con i dati forniti dai sensori di radiazione e dai dosimetri a bordo. Inoltre, sarannosono sviluppatistati trepreparati due ulteriori esperimenti BioSentinel come riferimento per un confronto,. unoUno dei qualiè saràstato esposto in orbita terrestre bassa al di fuoriall'esterno della [[Stazione Spazialespaziale Internazionaleinternazionale]] (ISS), dove vi è un ambiente relativamentecon un basso livello di radiazioni grazie alla protezione del [[Campo geomagnetico|campo magnetico della Terra]] e l'altro sulla Terra con differenti condizioni di gravità e radiazioni. Il campione sulla ISS e stato attivato a gennaio 2022, mentre quello sulla Terra qualche settimana dopo.<ref name=":3" /><ref name=":1" /><ref>{{Cita web|url=https://www.astronautinews.it/2022/11/i-cubesat-di-artemis-i/|titolo=I CubeSat di Artemis I|autore=Vincenzo Chichi|sito=AstronautiNEWS|lingua=it-IT|accesso=2022-12-06}}</ref>

== Sonda ==

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La sonda Biosentinel consiste in un bus formato 6U CubeSat, dalle dimensioni esterne di 10×20×30&nbsp;cm e con una massa di circa 14&nbsp;kg.<ref name=":3" /><ref name=":0" /><ref name=":1" /><ref>Krebs, Gunter Dirk (2015). [http://space.skyrocket.de/doc_sdat/biosentinel.htm "BioSentinel"]. ''Gunter's Space Page''. URL consultato il 25 maggio 2015 .</ref><ref>Krebs, Gunter Dirk (13 aprile 2015). [http://space.skyrocket.de/doc_sdat/nea-scout.htm "NEA-Scout"]. URL consultato il 13 maggio 2015 .</ref> Al lancio il BioSentinel si trovava nel secondo stadio del veicolo di lancio dal quale è stato dispiegato in una traiettoria di flyby lunare per raggiungere una orbita eliocentrica.

Delle 6 unità, 4 contengono il carico scientifico, tra cui un dosimetro di radiazioni e uno spettrometro a 3 colori; un'unità ospiterà l'ADCS (Attitude Determination and Control Subsystem) e l'ultima conterrà il micropropulsore a gas freddo necessario per il [[controllo dell'attitudinedi assetto]] e la propulsione. Inizialmente era stata considerata la possibilità di utilizzare per la propulsione una [[vela solare]].<ref name=":3" /> La corrente elettrica è generata da un pannello solare da 30&nbsp;W, e le telecomunicazioni avverranno su [[banda X]].<ref name=":3" />

La sonda è stata sviluppata presso i centri [[Ames Research Center|NASA Ames Research Center]], NASA [[Jet Propulsion Laboratory]], NASA [[Lyndon B. Johnson Space Center|Johnson Space Center]], NASA [[Marshall Space Flight Center]], i quartieri generali della NASA, Loma Linda University Medical Center e l'Università di Saskatchewan in [[Canada]].<ref name=":3" /><ref name=":0" />

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[[Categoria:CubeSat]]

[[Categoria:SondeSatelliti spazialiartificiali NASAstatunitensi]]