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8月23日(木):宇宙での植物栽培

2024年08月23日 06時00分00秒 | 天文・宇宙

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<今日のテーマ>: NASA、多くの科学を宇宙に送り、将来の探査に向けて更なる進歩を遂げる

NASAのノースロップ・グラマンの21回目の貨物補給ミッションでの新たな実験は、国際宇宙ステーションの微小重力下での科学的発見の先駆者となることを目的としている。このシグナス宇宙船は、約 8,500 ポンドの物資を満載し、ケープカナベラル宇宙軍基地から8月4日に打上げられた。宇宙船での生物学的および物理的調査には、微小重力が植物(草)に与える影響を研究する実験、詰められた基盤反応装置(packed bed reactors)が宇宙と地球の両方で水の浄化をどのように改善できるか、最も小さなスケールで変化するさまざまな材料の特性について科学者達がさらに学ぶことを可能にする新しいサンプル・ラウンドの観察が含まれている。

草の成長とバイオ・リジェネラティブ(Bio-Regenerative)サポート
宇宙空間での生体再生型生命維持システムの開発には植物の栽培が重要である。しかし、微小重力下で育てる場合、植物が酸素を生成し、二酸化炭素を宇宙飛行士の食物に変換するプロセス、光合成に影響を与える。宇宙先進植物実験9における C4 光合成調査では、光合成へのアプローチが異なる二つの草、ミナトカモジグサ(Brachypodium distachyon) と エノコログサ(Setaria viridis:ネコジャラシ) が、宇宙飛行中に微小重力と高・二酸化炭素レベルにどのように反応するかを調査する。この研究から得られた知見は、地球上および将来の宇宙居住地における植物のより効果的な統合への道を開くだろう。この実験は当初、NASAのスペースXの30回目の貨物補給ミッションで行われる予定だった。

浄水と重力
搭載された充填床反応器実験水回収シリーズ(Packed Bed Reactor Experiment – Water Recovery Series)は、宇宙ステーションで運用され、様々な種類のフィルターと開口部で微小重力下での二相流(窒素ガスと水の混合物)の流体力学(圧力損失、流れのレジーム、流れの不安定性)を調査する。これらのサンプルは、生命維持装置や水質の浄化・回収プロセスで使用される流体システムにとって重要である。この研究の成果は、月や火星のミッション、それ以降で使用される様々なプロトタイプの圧力損失予測のための設計ツールと相関する開発に使用される。

溶融材料の不純物の除去
日本宇宙航空研究開発機構(JAXA)が主導する「静電浮上炉4号」実験には、新たに20個の試験サンプルが収録されている。その目標は、摂氏 2,000 度を超える温度でさまざまなサンプルのさまざまな熱物理的特性を測定するためのガイドラインを確立し続けることである。

--- 以下略。

<付記>: イメージの解説:
1,ミナトカモジグサ(Brachypodium distachyon): ヨーロッパや北アフリカ、中東が原産のイネ科の一年草。日本にも移入分布する。別名セイヨウヤマカモジ、属名からブラキポディウムと呼ばれることもある。そのゲノムサイズの小ささや栽培の容易さから、単子葉植物や穀類のモデル植物として様々な研究の対象とされている。
2,エノコログサ(狗尾草、学名:Setaria viridis) は、イネ科エノコログサ属の植物で、一年生草本である。ブラシのように長い穂の形が独特な雑草である。 夏から秋にかけてつける花穂が、犬の尾に似ていることから、犬っころ草(いぬっころくさ)が転じてエノコログサという呼称になったとされる。俗称、ネコジャラシ(猫じゃらし)

<ひとこと>: 大判はイメージのリンクから。

<出典>: NASA Science Editorial Team

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