El Centro para el Avance de la Ciencia en el Espacio ( CASIS ), una organización sin fines de lucro, es el administrador de la Estación Espacial Internacional Laboratorio Nacional de los Estados Unidos , un laboratorio financiado por el gobierno de los EE. UU. con principales instalaciones de investigación ubicadas en el segmento orbital estadounidense de la Estación Espacial Internacional (ISS).
Historia
La Ley de Autorización de la NASA de 2005 designó al segmento estadounidense de la ISS como Laboratorio Nacional con el fin de "...ayudar a mejorar la vida en la Tierra, fomentar las relaciones entre la NASA, otras agencias federales y el sector privado, y promover la educación STEM a través de la utilización de las capacidades únicas de la ISS en microgravedad". [1]
En la Ley de Autorización de la NASA de 2010 , el Congreso ordenó a la NASA seleccionar una entidad para gestionar el Laboratorio Nacional de los Estados Unidos. En agosto de 2011, la NASA firmó un acuerdo de 10 años con CASIS para maximizar el uso del segmento estadounidense de la ISS como Laboratorio Nacional. [2]
Desde que CASIS comenzó a administrar el Laboratorio Nacional en 2011, la organización ha seleccionado más de 200 proyectos para la ISS, [3] que abarcan desde investigación con células madre, [4] desarrollo de fármacos, [5] pruebas de materiales [6] y nuevos productos de consumo, [7] hasta monitoreo de las condiciones atmosféricas desde el espacio, [8] impresión 3D, [9] y pruebas de robots quirúrgicos. [10] De las 270 cargas útiles que CASIS ha enviado a la ISS, 176 han sido para compañías comerciales [7] entre las que se incluyen Merck , Novartis , Eli Lilly and Company , Hewlett Packard Enterprise , Honeywell y Procter & Gamble . [3]
En julio de 2017, la NASA extendió el contrato con CASIS para administrar el Laboratorio Nacional de EE. UU. hasta septiembre de 2024. [2]
Misiones y operaciones
La misión de CASIS es "impulsar el liderazgo de la nación en el espacio comercial, desarrollar ciencia innovadora que no es posible en la Tierra y aprovechar la estación espacial para inspirar a la próxima generación". [2]
CASIS se esfuerza por proporcionar: [2]
- capital inicial para financiar proyectos de investigación y desarrollo de productos
- Experiencia aeroespacial para ayudar a los investigadores a utilizar los recursos de laboratorio en el espacio
- Acceso al espacio a través de varios proveedores de lanzamiento.
- Apoyo administrativo "para reducir los trámites burocráticos y facilitar el acceso rápido al espacio"
- proyectos de extensión educativa y planes de estudio para enseñar e inspirar a estudiantes de todo el país a través de su Programa STEM.
CASIS contribuye actualmente a una economía basada en el espacio , prestando servicios a las comunidades de investigación académica e industrial al proporcionar acceso a la ISS. El Laboratorio Nacional ha realizado negocios en el espacio durante los últimos seis años. Durante ese tiempo, ha creado capital intelectual y una red de investigadores que utilizan los recursos existentes en la ISS o se asocian con el Laboratorio Nacional para desarrollar nuevas plataformas de investigación en el espacio. Además, el Laboratorio Nacional apoya aproximadamente a tres docenas de empresas de tecnología de propiedad privada que brindan servicios a los investigadores en la ISS. Esta red de investigadores y empresas de tecnología trabaja junto con el personal del Laboratorio Nacional para convertir la investigación terrestre en experimentos que se puedan realizar en la órbita terrestre baja y para desarrollar y validar nuevas tecnologías para su uso en la ISS. Este modelo ha sido útil para la comunidad de investigación y el Laboratorio Nacional utiliza plenamente su asignación del 50% de los recursos de la ISS.
En los últimos cinco años, el Laboratorio Nacional ha utilizado 75 millones de dólares de financiación de la NASA para generar 150 millones de dólares adicionales de fondos ajenos a la NASA y al Laboratorio Nacional para apoyar la investigación. Solo en el año fiscal 2018, el Laboratorio Nacional ha habilitado dos nuevas plataformas de investigación, cuatro patentes y 17 artículos de investigación. Hay 14 plataformas de investigación [11] en la ISS que se han implementado. El Laboratorio Nacional es el único activo financiado por la NASA, no perteneciente a la NASA, que tiene suficiente experiencia para aumentar inmediatamente su nivel de actividad para impactar positivamente en un modelo de economía en el espacio. El problema con este tipo de comercialización es que tiene una capacidad limitada para generar ingresos y aún requiere un gran acceso subsidiado por la NASA a la ISS. Además, la investigación realizada de esta manera suele ser discontinua y, en general, de bajo impacto. El Laboratorio Nacional está utilizando sus capacidades existentes para posibilitar la siguiente fase de comercialización en el espacio.
Investigación
El Laboratorio Nacional de Estados Unidos realiza investigaciones en ciencias de la vida , ciencias físicas , desarrollo de tecnología y teledetección para una amplia variedad de usuarios académicos, gubernamentales y comerciales. [3]
Los investigadores optan por realizar experimentos en el espacio debido a los efectos únicos que la microgravedad, o ingravidez, tiene sobre los fenómenos físicos y biológicos. [12] La microgravedad no sólo proporciona a los investigadores una mayor sensibilidad en las mediciones de fenómenos y características en muchos campos, sino que el Laboratorio Nacional también ofrece la capacidad única de observar sus efectos a largo plazo en una amplia variedad de organismos, desde bacterias hasta humanos. [12]
Otro beneficio de experimentar en el espacio es la exposición de los materiales a sus condiciones extremas, incluidas las grandes cantidades de radiación y los ciclos de temperaturas frías y calientes. [12] El conocimiento de cómo estas condiciones influyen en los materiales permite a los investigadores fabricar componentes confiables y de larga duración que se utilizan en la Tierra. [12]
El Laboratorio Nacional también cuenta con capacidades únicas de teledetección. La trayectoria orbital de la ISS recorre las regiones de la Tierra que contienen más del 90 por ciento de la población del planeta, lo que ofrece a los científicos una vista única del planeta. [13] Además de la vista, la ISS también proporciona una mejor resolución espacial y condiciones de iluminación variables en comparación con las órbitas de los satélites de observación terrestre típicos, que pasan sobre la misma área a la misma hora todos los días. [12]
Iniciativas educativas
CASIS fue elegido por la NASA para administrar el Laboratorio Nacional y desarrollar programas educativos [14] que motiven a los estudiantes a seguir carreras en las industrias de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM). [15]
Para fomentar la educación y el interés en las áreas STEM, el Laboratorio Nacional apoya oportunidades de aprendizaje práctico basado en problemas que permiten trasladar la investigación de la ISS a entornos del mundo real para estudiantes de K-12. [15] El Laboratorio Nacional también financia pasantías para estudiantes y becas para docentes, y apoya la capacitación para el desarrollo profesional de docentes en áreas relacionadas con STEM. [15]
En 2016, CASIS desarrolló un programa llamado Space Station Explorers, una comunidad de educadores y organizaciones que ofrecen programas, actividades y planes de lecciones para estudiantes interesados en la ISS. [16]
El programa Space Station Explorers incluye oportunidades para que los estudiantes lancen sus propios proyectos al espacio. [16] Algunos de los experimentos de Space Station Explorer han permitido a los estudiantes observar cambios genéticos en el ADN de los astronautas, [17] aprender cómo las bacterias crecen de manera diferente en el espacio, [8] y seguir el desarrollo de renacuajos en ranas de cuatro patas. [18]
Referencias
- ^ Rainey, Kristine (1 de abril de 2015). «Laboratorio Nacional». NASA . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ abcd "Gestión del Centro para el Avance de la Ciencia en el Espacio por parte de la NASA" (PDF) . 2018-01-11.
- ^ abc "Investigación y desarrollo - febrero de 2018 - 4". digital.rdmag.com . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ "¿Por qué el espacio?". pulse.embs.org . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ Rettner, Rachael; 12 de agosto, Redactor sénior |; ET, 2017 08:44 am. "Próxima parada para la investigación de la enfermedad de Parkinson: el espacio exterior". Live Science . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
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- ^ de Wattles, Jackie (5 de agosto de 2018). "Por qué Goodyear y Delta Faucet están realizando investigaciones en el espacio". CNNMoney . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ ab Chase, Robert (15 de marzo de 2017). "Los estudiantes de Colorado obtienen una segunda oportunidad en el espacio" . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ "Se instaló con éxito la primera impresora 3D comercial en la Estación Espacial Internacional" www.engineering.com . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ "Robots quirúrgicos en el espacio: la ciencia ficción y la realidad se cruzan". pulse.embs.org . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ "Índices del Laboratorio Nacional ISS para el año fiscal 2018" www.issnationallab.org . Consultado el 21 de diciembre de 2018 .
- ^ abcde «ISS US National Laboratory» (Laboratorio Nacional de EE. UU. de la ISS). www.issnationallab.org . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
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- ^ "Houston, tenemos un problema". pulse.embs.org . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
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- ^ ab "Exploradores de la Estación Espacial". www.spacestationexplorers.org . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
- ^ Vanni, Olivia (16 de septiembre de 2018). "Una startup de Cambridge probará el ADN de los astronautas en la Estación Espacial".
- ^ Gagne, Michael. "Estudiantes de Talbot de Fall River realizarán un experimento de otro mundo con renacuajos". The Herald News, Fall River, MA . Consultado el 20 de diciembre de 2018 .
Enlaces externos
- Sitio web oficial de CASIS
- Sitio web oficial de la NASA