Les expériences les plus impressionnantes réalisées sur la Station spatiale internationale

Cela fait à peine 25 ans depuis le premier module du Station spatiale internationale (ISS) vers l’espace. Depuis, et avec seulement deux décennies de recherche, les applications développées dans le spatial s’étendent à de nombreux domaines : de l’énergie, des matériaux ou de l’électronique, à alimentationla botanique, la médecine et même industrie du textile.

Plus de 3 000 expériences ont déjà été réalisées sur l’ISS. Certains d’entre eux ont mieux contribué médicaments et traitements contre le cancerils nous ont permis mieux comprendre le vieillissement et comptez aujourd’hui sur matériaux unique pour l’exploration spatiale.

Pourquoi faire des expériences dans l’espace ?

Dire que l’espace est un environnement inhospitalier serait un euphémisme. Pour commencer, l’effet de la gravité est pratiquement nul. De plus, sans la protection de notre atmosphère et de sa couche d’ozone, les rayonnements représentent une menace sérieuse, non seulement pour les êtres vivants, mais aussi pour les équipements électroniques et les structures des navires. Pour vous donner une idée, les astronautes qui passent six mois dans l’espace sont exposés à des rayonnements équivalents à environ 1 000 radiographies pulmonaires.

Mais ces conditions dangereuses et différentes nous offrent également de nombreux avantages, nous permettant d’étudier des phénomènes impensables sur terre. La plupart des processus physiques ou biologiques auxquels nous sommes habitués dépendent de la gravité et des conditions terrestres, ils fonctionnent donc complètement différemment dans l’espace.

Peut-on faire frire des pommes de terre sur l’ISS ?

Des processus tels que la convection (montée de chaleur et chute de froid) ou la flottabilité n’existent même pas. Cela peut rendre compliqué quelque chose d’aussi simple que faire frire des pommes de terre sur l’ISS.

Mais nous pouvons être rassurés, L’Agence spatiale européenne (ESA) a réalisé plusieurs expériences en apesanteur en utilisant des caméras haute résolution pour analyser les bulles présentes dans l’huile et les pommes de terre. Il a conclu qu’il est possible de faire frire des pommes de terre dans l’espace !

Même si cela peut paraître idiot, ces recherches peuvent être d’une grande aide dans plusieurs domaines. Par exemple, dans la production d’hydrogène à partir de l’énergie solaire.

Le succès des métaux amorphes

L’une des grandes réussites de la recherche spatiale en science des matériaux a été la développement de ce qu’on appelle verres métalliques en vrac (BMG) ou des métaux amorphes.

Alors que la plupart des alliages conventionnels (comme l’acier, l’aluminium ou le titane) ont une structure atomique très ordonnée, les atomes des BMG ne suivent pas une structure ordonnée et cristalline, et sont produits grâce au refroidissement du métal à l’état liquide par vitrification. . Leur structure leur permet d’avoir une grande résistance et dureté, mais en même temps une faible température de fusion, facilitant la fabrication de pièces durables et réfléchissantes.

L’un des BMG les plus utilisés dans l’industrie est le Vitreloy 106, un alliage composé de zirconium, de niobium, de cuivre, de nickel et d’aluminium.

En 2001, cet alliage a été utilisé dans le cadre de la mission Genesis de la NASA pour collecter des échantillons de vent solaire (particules chargées libérées par le Soleil et provoquant des phénomènes tels que les aurores).

Après avoir terminé la mission, la sonde s’est écrasée en raison d’une panne de parachute. Les pièces réalisées en Vitreloy 106 ont été parmi les rares à survivre à l’impactnous permettant de résoudre certaines inconnues fondamentales sur le vent solaire.

Médicaments anticancéreux

L’environnement spatial offre également de grandes opportunités dans d’autres domaines, comme la conception et le développement de nouveaux médicaments.

Certaines sociétés pharmaceutiques utilisent les laboratoires de l’ISS pour étudier et comprendre les processus de cristallisation de certains médicaments (par exemple, le pembrolizumab, un médicament contre le cancer) pour améliorer sa fabrication.

Les cellules de notre corps se comportent également différemment dans l’espace.

Entre autres conséquences, les astronautes subissent souvent une perte de masse musculaire et osseuse et un affaiblissement de leur système immunitaire. Ces symptômes sont très similaires aux effets dont nous souffrons tous en vieillissant. Ainsi, la recherche spatiale nous aide à étudier les effets du vieillissement plus rapidement, facilitant ainsi le développement de nouveaux médicaments ou traitements.

Certaines cellules souches semblent même grandir plus vite dans l’espacece qui ouvre la porte à une tentative de reproduire ces conditions sur Terre et d’aider à traiter des maladies telles que les crises cardiaques.

De plus, grâce à Études de la NASA et de l’ESA sur les effets des rayonnements spatiaux sur les astronauteset dans les microsatellites, régions de notre ADN sensibles aux dommages et aux mutations, nous pouvons mieux comprendre les conséquences de la radiothérapie chez les patients atteints de cancer, ou même identifier de nouveaux marqueurs et méthodes pour détecter le cancer plus efficacement.

Plasma contre les infections

Un autre exemple est celui du cosmonaute Sergueï Krikalev, qui n’imaginait pas en 2001 que ses recherches sur les plasmas complexes (un état de la matière très difficile à atteindre sur Terre en raison de la gravité) aboutiraient aujourd’hui à pour améliorer la lutte contre les infections bactériennes.

Ses recherches sur l’ISS nous ont permis de développer un plasma froid à température ambiante, capable de détruire les agents pathogènes tels que les bactéries, les champignons, les virus et les spores, sans affecter en aucune façon nos propres cellules.

Grâce à cette découverte, l’entreprise Terraplasma Medical développe actuellement des appareils portables à plasma froid pour le traitement des infections de la peau et des plaies.

Même si l’ISS devrait cesser d’être utilisée en 2030, l’espace continuera de nous offrir un immense laboratoire pour poursuivre nos recherches. Non seulement pour poursuivre notre désir d’explorer le vaste univers qui nous entoure ou de coloniser de nouvelles planètes, mais surtout et surtout pour améliorer la vie des terriens.