바이오랩

Biolab
바이오랩(ESA)

바이오랩(Biolab, Biological Experiment Laboratory)[1]은 국제우주정거장의 콜럼버스 연구소에서 사용하기 위해 설계된 싱글랙 다중 사용자 과학 페이로드입니다.바이오랩은 작은 식물, 작은 무척추 동물, 미생물, 동물 세포, 그리고 조직 배양에 대한 생물학적 연구를 지원한다.여기에는 앞서 말한 실험 대상자들에게 제어된 수준의 [2]가속을 가할 수 있는 원심분리기가 장착된 인큐베이터가 포함됩니다.

이 실험들은 "단일 세포에 대한 영향에서 [3]인간을 포함한 복잡한 유기체에 이르기까지 유기체의 모든 단계에서 미세 중력이 수행하는 역할"을 규명하는 데 도움을 준다.

묘사

개요:

  • 바이오랩은 과학자들이 박테리아, 곤충, 원생생물(단순 진핵생물), 씨앗, 세포를 포함한 단세포 및 다세포 생물에 대한 미세중력과 우주 방사선의 영향을 연구할 수 있도록 하는 궤도 생물학 실험실을 제공한다.
  • 바이오랩 시설에는 인큐베이터, 현미경, 분광광도계(샘플이 흡수하는 빛의 스펙트럼을 측정하는 데 사용되는 기기), 인공 중력을 제공하기 위한 원심분리기 2개가 있습니다.바이오랩은 연구자가 개별 실험용기(EC)를 비추고 관찰할 수 있도록 하고, 바이오랩의 생명유지장치는 대기의 함량(습도 포함)을 조절할 수 있도록 했다.
  • BioLab은 유럽 콜럼버스 연구소 내의 단일 국제 표준 페이로드 랙(ISPR)에 통합되어 있으며, 우주왕복선 미션 STS-122에서 발사되었습니다.
  • 바이오랩 실험의 결과는 면역학, 약리학, 뼈 탈염, 세포 신호 변환(세포 내 전기화학적 자극 처리), 세포 복구 및 생명공학 등의 분야에서 생물의학 연구에 영향을 미칠 수 있다.

유럽 콜럼버스 연구소의 단일 국제표준 페이로드 랙(ISPR)에 통합된 바이오랩 시설은 자동 섹션(코어 유닛)과 수동 섹션(승무원과의 상호작용을 위해 설계된 섹션)의 두 부분으로 나뉩니다.(지상에서 보내는 명령을 통해) 자율적으로 또는 원격적으로 작동할 수 있는 코어 유닛은 대형 인큐베이터, 2개의 원심분리기, 현미경, 분광광도계(샘플이 흡수하는 빛의 스펙트럼을 측정하는 데 사용되는 기기), 샘플 취급 메커니즘, 자동 온도 제어 보관 장치(ATCS)로 구성되어 있습니다.소량의 샘플매뉴얼 섹션은 실험용기(EC) 보관 및 샘플 보존을 위한 실험 준비 장치(EPU), BioGloveBox(BGB) 및 추가 온도 조절 장치(TCU)로 구성됩니다.

EC는 다양한 생물학적 샘플을 포함하고 전력, 데이터 및 생명 유지와 같은 다른 바이오랩 하위 시스템과의 인터페이스를 제공하도록 설계되었다.표준 EC는 6 x 6 x 10 cm, 비디오 기능이 있는 Advanced EC는 10.8 x 15 x 13.7 cm입니다.인큐베이터는 정확도가 0.5C인 18~40C의 온도에서 EC를 유지할 수 있습니다.인큐베이터 내부에 위치한 두 개의 원심분리기는 0.001 - 2G의 범위에서 인공 중력을 제공할 수 있습니다(G는 지구 표면의 중력 가속도입니다).일련의 발광 다이오드(LED)를 사용하여 적외선 관측뿐만 아니라 백색 조명도 제공합니다.

BioLab의 HM(Handling Mechanism)은 EC와 BioLab의 분석 기기인 현미경과 분광 광도계 사이의 인터페이스를 제공하는 로봇 암입니다.지상의 조사자가 조종할 수 있는 바이오랩 현미경은 직경 0.25μm, 시야 1.0μm의 분해능이 각각 0.6~1.8μm(μm)에 이른다.텅스텐과 중수소 램프를 사용하는 분광광도계는 시료를 통과한 빛을 220~900nm(자외선, 가시광선, 근적외선)의 스펙트럼 범위에서 10nm 분해능으로 분석할 수 있다.마지막으로, HM은 인큐베이터에서 ATCS로 샘플을 자동으로 전송할 수 있으며, ATCS는 +/- 1C의 정확도로 -20~10C의 온도를 유지할 수 있습니다.

매뉴얼 섹션에서는 32L의 작업량을 가진 BGB를 사용하여 폐쇄적이고 제어된 환경에서 실험 하드웨어를 조작할 수 있습니다.또한 오존 가스(O3) 장치를 사용하여 작업량을 소독합니다.열전기장치(TEU)는 정확도가 +/- 2C인 BGB 내부의 공기 온도를 +/- 38C로 유지합니다. 마지막으로, 2개의 TCU를 사용하여 -20~10C의 정확도로 EC 및 ATCS 삽입물을 사용할 수 있습니다.

시작하다

바이오랩은 콜럼버스 실험실에 미리 설치되어 있었다.2008년 2월 9일 ISS 조립비행 1E편, 미션 STS-122에 탑승한 우주왕복선 아틀란티스호가 성공적으로 ISS에 콜럼버스 모듈을 인도했다.

관련 자료

  • 브린크만 E, 쉴러 P국제우주정거장의 바이오LAB와 EMCS에서 작은 동물들을 대상으로 한 실험.우주연구의 진보;30(4):809-814.2002
  • 세라피니 L, 비가노 W, 도나티 A, 포르치아니 M, 졸레시 V, 슐제-반홀트 D, 마니에리 P, 엘-딘 살람 A, 슈매 M, 혼 ER.전갈을 동물모델로 하는 미소중력 조건에서의 생체시계 연구용 하드웨어 개발.악타 우주 비행사.;60:420-425 2007

「 」를 참조해 주세요.

갤러리

  • NASA Image: ISS018E012153 - BioLab facility in the Columbus module. Image taken during Expedition 18.

    NASA 이미지:ISS018E012153 - 콜럼버스 모듈의 바이오랩 설비.Expedition 18에서 찍은 이미지.

  • NASA Image: S122-E-008899: European Space Agency astronaut Hans Schlegel, STS-122 mission specialist, continues work to ready the agency's new Columbus laboratory for duty aboard the International Space Station.

    NASA 이미지: S122-E-008899: 유럽우주국 우주비행사 STS-122 미션 스페셜리스트인 한스 슐레겔이 국제우주정거장에서 임무를 수행할 새로운 콜럼버스 연구실을 준비하기 위한 작업을 계속하고 있습니다.

  • NASA Image: ISS016E030923 - BioLab facility in the Columbus module. Image taken during Expedition 16.

    NASA 이미지:ISS016E030923 - 콜럼버스 모듈의 바이오랩 설비.Expedition 16에서 찍은 이미지.

레퍼런스

  1. ^ ISS, 리서치 및 온오빗 설비(PDF)
  2. ^ 2006년 11월 15일 Wayback Machine에 아카이브된 ESA 연구 시설
  3. ^ ESA – 인간 우주 비행 및 탐사 – 국제 우주 정거장 – 바이오랩

바이오랩 상세도(ESA)
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외부 링크