BioSentinel: differenze tra le versioni

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| web = https://www.nasa.gov/centers/ames/engineering/projects/biosentinel.html

}}'''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"]  (PDF).  ''NASA Ames Research Center''. Retrieved  2015-05-25.</ref><ref name=":0">[http://techport.nasa.gov/view/14653 "NASA TechPort -- BioSentinel Project"].  ''NASA TechPort''. National Aeronautics and Space Administration. Retrieved  19 November  2015.</ref>

Selezionata nel 2013 per un lancio del 2019, la navicella spaziale opererà nella radiazione dello spazio profondo durante tutta la sua missione di 18 mesi.<ref name=":1">Caldwell, Sonja (5 August 2014).  [http://www.nasa.gov/centers/ames/engineering/projects/biosentinel.html "Home Page of BioSentinel"].  ''NASA''. Retrieved  2015-05-25.</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" />

== Contesto ==

[[File:Space Launch System in Flight.jpg|sinistra|miniatura|250x250px|Rendering artistico di  [[Exploration Mission 1]], il volo che porterà il BioSentinel nello spazio, nel gennaio 2019.]]

BioSentinel è una delle 13 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 April 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''. Retrieved  2015-05-25.</ref>  La sonda verrà dispiegata nello spazio cislunare. La missione sarà la prima dall'[[Apollo 17]]  nel [[1972]] a mandare degli organismi viventi nello spazio profondo, oltre l'orbita terrestre bassa.<ref name=":2" />

== Obiettivo ==

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== Biologia ==

[[File:Acd15-0042-011.jpg|miniatura|300x300px|La scheda microfluidica di BioSentinel, progettata dal NASA [[Ames Research Center]], sarà 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|]]''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). Circa, si prevede una dose ionizzante totale da 4 a 5 krad.<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]  May 26, 2015, at the  Wayback Machine. 2014 (PDF)</ref> I dati relativi alla scienza e la telemetria spaziale saranno memorizzati a bordo e quindi scaricati a terra.<ref name=":1" />

Le misurazioni biologiche verranno confrontate con i dati forniti dai sensori di radiazione e dai dosimetri a bordo. Inoltre, saranno sviluppati tre utili carichi BioSentinel per il riferimento di confronto, uno dei quali sarà esposto in orbita terrestre bassa al di fuori della [[Stazione Spaziale Internazionale]] (ISS), dove vi è un ambiente relativamente basso di radiazioni dovuto al [[Campo geomagnetico|campo magnetico della Terra]] che protegge la stazione spaziale.<ref name=":3" /><ref name=":1" />

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== Sonda ==

[[File:BioSentinel CubeSat orbit.png|sinistra|miniatura|Rappresentazione dell'orbita eliocentrica del BioSentinel]]

La sonda Biosentinel consisterà in un bus in formato 6U  CubeSat, dalle dimensioni esterne di 10×20×30  cm e una massa di circa 14  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''. Retrieved  2015-05-25.</ref><ref>Krebs, Gunter Dirk (13 April 2015).  [http://space.skyrocket.de/doc_sdat/nea-scout.htm "NEA-Scout"]. Retrieved  2015-05-13.</ref> Al lancio il BioSentinel risiederà nel secondo stadio del veicolo di lancio dal quale verrà dispiegato in una traiettoria di flyby lunare per raggiungere una orbita eliocentrica.

Dlle 6 unità, 4 contengono il carico scientifico, tra cui un dosimetro di radiazioni e uno spettrometro a 3 colori dedicato a ciascun colore; una unità ospiterà l'ADCS (Attitude Determination and Control Subsystem) e l'ultima conterrà il micropropulsore a gas freddo necessario per il controllo dell'attitudine e la propulsione, ma gli ingegneri potrebbero optare per l'utilizzo di una [[vela solare]] per quest'ultima mansione.<ref name=":3" /> La corrente elettrica verrà generata da un pannello solare da 30 W, e le telecomunicazioni avverranno su [[banda X]].<ref name=":3" />

La sonda è sotto sviluppo 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" />

== Note ==