یکی از اهداف این مأموریت، جمع‌آوری نمونه‌های سطحی از بدنه ایستگاه برای بررسی وجود میکروب‌ها است.
پروژه‌ی بررسی میکروب‌های خارجی ایستگاه فضایی
این آزمایش بخشی از پروژه‌ی میکروارگانیسم‌های خارجی ایستگاه فضایی بین‌المللی است که برای درک چگونگی انتقال میکروب‌ها توسط فضانوردان به فضا طراحی شده است. همچنین، این تحقیق به بررسی رفتار این میکروب‌ها در محیط فضا می‌پردازد.
نمونه‌هایی که این دو فضانورد جمع‌آوری خواهند کرد، از مناطقی در نزدیکی دریچه‌های سیستم پشتیبانی حیات ایستگاه برداشته می‌شوند. هدف این است که مشخص شود آیا ایستگاه فضایی این میکروب‌ها را از طریق دریچه‌ها به بیرون منتقل می‌کند یا خیر. همچنین دانشمندان می‌خواهند بدانند چه مقدار از این میکروب‌ها آزاد می‌شوند و در چه نقاط دیگری از ایستگاه ظاهر می‌شوند.
آزمایش میکروب‌ها در فضا
محققان در تلاشند تا دریابند که میکروب‌ها چگونه در فضا و محیط‌های سیاره‌ای زنده می‌مانند و رشد می‌کنند. در حال حاضر، بهترین نمونه‌ی قابل بررسی در این زمینه، سطح خارجی ایستگاه فضایی بین‌المللی است. بنابراین، زمانی که میکروب‌ها به بیرون از ایستگاه راه پیدا می‌کنند، دانشمندان می‌خواهند بدانند که این موجودات تا چه مدت در برابر تابش‌های فضایی زنده می‌مانند، آیا تغییرات سریع دما روی آن‌ها تأثیر می‌گذارد، و آیا قادر به تکثیر در این محیط هستند یا خیر.
نمونه‌های جمع‌آوری‌شده از سطح ایستگاه در ظروف مخصوص منجمد شده و در نهایت به زمین بازگردانده می‌شوند. در آزمایشگاه، این نمونه‌ها با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته‌ی ژنتیکی، مانند توالی‌یابی DNA نسل جدید، مورد بررسی قرار می‌گیرند. این روش‌ها امکان مطالعه‌ی تنوع میکروبی و عملکرد متابولیکی آن‌ها را بدون نیاز به کشت آزمایشگاهی فراهم می‌کنند. جمع‌آوری نمونه‌ها در نقاط مختلف و طی مأموریت‌های راهپیمایی فضایی گوناگون به پژوهشگران این امکان را می‌دهد که نقشه‌ای از تنوع میکروبی سطح خارجی ایستگاه تهیه کنند.
چرا بررسی میکروب‌ها اهمیت دارد؟
با وجود دهه‌ها سفر فضایی، دانشمندان هنوز به طور کامل نمی‌دانند که میکروب‌ها چگونه در فضا آزاد می‌شوند، چگونه زنده می‌مانند، و چرخه‌ی زندگی آن‌ها در فضا چگونه است. از آنجایی که ایستگاه فضایی بین‌المللی سالانه پذیرای تعداد زیادی فضاپیما و فضانورد است، این فعالیت‌ها احتمالاً جمعیت میکروب‌های موجود در داخل و خارج ایستگاه را افزایش می‌دهد.
جمع‌آوری و تحلیل این میکروب‌ها به دانشمندان کمک می‌کند تا تعداد و انواع میکروارگانیسم‌های موجود در سطح خارجی فضاپیما را ارزیابی کنند. هدف نهایی این تحقیقات، تأمین اطلاعات بیشتر مطابق با الزامات محافظت سیاره‌ای ناسا برای مأموریت‌های انسانی در سیارات دیگر است. هنوز سؤالات بسیاری بی‌پاسخ مانده‌اند، از جمله:
- چه میزان آلودگی میکروبی در فضا قابل قبول است؟
- کدام گونه‌های میکروبی از طریق دریچه‌ها به بیرون منتقل می‌شوند؟
- نرخ مجاز آلودگی چقدر است؟
علاوه بر ناسا، سازمان فضایی روسیه (Roscosmos) نیز آزمایش‌های مشابهی را در بخش روسی ایستگاه انجام داده است. این تحقیقات منجر به کشف باکتری‌های غیر هاگ‌دار شده که در سطح بیرونی ایستگاه رشد کرده‌اند.
کاربردهای این تحقیق در آینده
نتایج این مطالعات می‌توانند بر طراحی فضاپیماها و لباس‌های فضانوردی تأثیر بگذارند، به‌ویژه در مأموریت‌های آینده به مریخ. با اینکه تاکنون شواهد مستقیمی از حیات در مریخ یافت نشده، ممکن است در گذشته وجود داشته یا همچنان در برخی مناطق این سیاره پنهان باشد. ازاین‌رو، نه‌تنها باید از آلوده شدن فضانوردان توسط حیات احتمالی مریخ جلوگیری کنیم، بلکه باید انتقال ناخواسته‌ی میکروب‌های زمینی به این سیاره را نیز به حداقل برسانیم.
علاوه بر فضا، این تحقیقات می‌توانند در کشاورزی و داروسازی نیز کاربرد داشته باشند.
اطلاعاتی درباره‌ی راهپیمایی فضایی
این اولین باری نیست که سطح بیرونی ایستگاه فضایی برای بررسی میکروب‌ها آزمایش می‌شود، اما انجام این مطالعه در طولانی‌مدت ضروری است. مأموریت ویلیامز و ویلمور که به نام راهپیمایی فضایی ۹۲ شناخته می‌شود، قرار است در ساعت ۸ صبح روز ۳۰ بهمن آغاز شود. ناسا پوشش زنده‌ای از این مأموریت ارائه خواهد داد که شامل سایر فعالیت‌های تعمیر و نگهداری ایستگاه نیز خواهد بود.
