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Túneis subterrâneos profundos em North Yorkshire estão oferecendo uma oportunidade única para estudar como os humanos podem viver e operar na Lua ou em Marte.
Pesquisadores da Universidade de Birmingham lançaram o projeto Bio-SPHERE em uma instalação de pesquisa única localizada 1,1 km abaixo da superfície, em uma das minas mais profundas do Reino Unido. O projeto investiga como as operações científicas e médicas ocorreriam nos ambientes desafiadores da Lua e de Marte.
É o primeiro de uma série de novas instalações de laboratório planejadas para estudar como os humanos podem funcionar – e permanecer saudáveis - durante longas missões espaciais, um requisito fundamental para garantir a continuidade da missão em outros planetas.
A equipe está trabalhando em parceria com o Boulby Underground Laboratory, um laboratório de 4.000 m3 instalação subterrânea profunda focada em física de partículas, ciências da Terra e pesquisa em astrobiologia, administrada pelo Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia (parte da Pesquisa e Inovação do Reino Unido) com o apoio dos operadores da mina de Boulby, ICL-UK.
O projeto Bio-SPHERE está localizado em uma área de 3.000m3 rede de túneis adjacente ao Boulby Laboratory, que passa por depósitos de sal-gema de 250 milhões de anos, consistindo em camadas evaporíticas do Permiano que sobraram do Mar de Zechstein. Este ambiente geológico, juntamente com a localização subsuperficial profunda, permitiu aos pesquisadores recriar as condições operacionais que os humanos experimentariam trabalhando em cavernas semelhantes na Lua e em Marte. Isso inclui afastamento, acesso limitado a novos materiais e desafios na movimentação de equipamentos pesados.
Ao mesmo tempo, graças ao ambiente de radiação ultrabaixa fornecido por essa profundidade, o local permitirá que os cientistas investiguem a eficácia dos habitats subterrâneos na proteção de tripulações espaciais da radiação do espaço profundo, que é um risco significativo na exploração espacial, bem como outros perigos, como a queda de detritos de meteoritos, que correm o risco de danificar a infraestrutura de suporte à vida.
A primeira instalação a ser aberta como parte do Bio-SPHERE (biografiamédico Ssub-superfície Pod para Habitabilidade e Eambientes extremos Rpesquisar em Expeditions), é baseado em um módulo de simulação de 3 metros de largura e é projetado especificamente para testar procedimentos biomédicos necessários para preparar materiais para tratar danos nos tecidos. Estes incluem fluidos complexos, polímeros e hidrogéis para medicina regenerativa que podem ser usados, por exemplo, em curativos de feridas ou enchimentos para mitigação de danos.
Um artigo descrevendo o conceito e o projeto de tal habitat foi recentemente publicado na Natureza (NPJ) Microgravidade.
O Bio-SPHERE, que inclui uma variedade de recursos para trabalho estéril e processamento de materiais, combina essas instalações de simulação e ambiente geológico útil com acesso às instalações de laboratório de física e química adjacentes.
Este ambiente oferece a oportunidade de simular vários cenários de missão e conduzir ciência interdisciplinar de ponta, desde os efeitos de ambientes extremos em parâmetros biológicos e físico-químicos e na infraestrutura médica, até a investigação de como os recursos ‘in situ’ disponíveis, como como a pressão ambiente, a temperatura e a geologia podem ser usadas para a construção do habitat.
A pesquisadora principal Dra. Alexandra Iordachescu, da Escola de Engenharia Química da Universidade de Birmingham, disse: “Estamos entusiasmados por fazer parceria com a fantástica equipe científica do Laboratório Subterrâneo de Boulby. Esta nova capacidade ajudará a coletar informações que podem aconselhar sobre a vida sistemas de suporte, dispositivos e biomateriais que podem ser usados em emergências médicas e reparo de tecidos após danos em missões espaciais profundas.
“Esses tipos de métricas podem orientar o design do sistema e ajudar a avaliar as necessidades científicas e prazos aceitáveis em operações de bioengenharia sob as restrições de ambientes isolados, como habitats espaciais. Os dados provavelmente trarão inúmeros benefícios para aplicações terrestres também, como a realização de intervenções biomédicas em áreas remotas ou em ambientes perigosos e, de forma mais geral, a compreensão dos fluxos de trabalho biomédicos nesses ambientes não ideais.”
O professor Sean Paling, diretor e cientista sênior do laboratório Boulby Underground, disse: “Estamos muito satisfeitos por trabalhar com o Dr. Iordachescu e a equipe da Universidade de Birmingham neste trabalho empolgante. claramente muitos e significativos.O projeto Bio-SPHERE promete ajudar a responder a algumas questões logísticas importantes no estabelecimento de condições de vida sustentáveis em ambientes remotos e subterrâneos e, ao fazê-lo, contribuirá significativamente para os preparativos essenciais para nossa longa, difícil e emocionante jornada coletiva à frente. É também um grande exemplo da diversidade de estudos científicos que podem ser realizados em uma instalação científica subterrânea profunda, e estamos muito felizes em hospedá-lo.”
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