ممکن است فکر کنید که پشت یخچال شما کثیف و تمیز کردن آن دشوار است، حال تصور کنید اگر در فضا بودید، مشکل تمیز کردن چقدر سخت‌تر بود. ایستگاه فضایی روسیه معروف به یافتن باکتری‌ها و قارچ‌ها در سرتاسر فضا است و ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) نیز میزبان طیف گسترده‌ای از میکروب‌ها از طریق PubMed است.

به گزارش دیباچه به نقل از  slashgear.com، ناسا می‌گوید: نگرانی انسان‌ها در مورد میکروب‌های متولد شده در فضا بی دلیل است، زیرا میکروب‌های موجود در فضا خطرناک‌تر از میکروب‌های موجود در زمین نیستند. با این حال، آژانس‌های فضایی به دنبال راه حل‌هایی هستند تا ایستگاه فضایی بین‌المللی را از باکتری‌ها و قارچ‌ها پاک نگه دارند، زیرا وجود میکروب‌ها منجر به بیمار شدن فضانوردان در فضا می‌شود.

به گفته یک محقق آژانس فضایی اروپا (ESA)، به نام Malgorzata Holynska: با سرکوب سیستم ایمنی فضانوردان توسط ریزگرانش، می‌توان جمعیت میکروب‌ها در فضا را کنترل کرد؛ بنابراین ESA با IIT (Istituto Italiano di Tecnologia)، برای مطالعه مواد ضد میکروبی که می‌توانند به سطوح داخلی کابین اضافه شوند، همکاری می‌کند.

مبنای این پروژه بر این است که در قسمت‌های مختلف ایستگاه فضایی پوششی ایجاد شود تا انواع باکتری‌ها را خنثی کند. محققان در حال توسعه پوششی هستند که توسط نور ماوراء بنفش واکنش می‌دهد تا مولکول‌های آب موجود در هوا را تجزیه کند. اکسیژن به مولکول‌های واکنش پذیر به نام رادیکال‌های آزاد اکسیژن که قادر به خنثی کردن انواع باکتری‌ها هستند، تجزیه می‌شود.

با توجه به توضیح یکی دیگر از محققان، میرکو پراتو از IIT، باکتری‌ها با استرس اکسیداتیو تولید شده توسط رادیکال‌های آزاد اکسیژن غیرفعال می‌شوند. این یک مزیت است، زیرا همه میکروارگانیسم‌ها بدون استثنا تحت تأثیر قرار می‌گیرند، بنابراین نمی‌توان مقاومت باکتریایی را مانند برخی مواد ضد باکتری افزایش داد.

چالش‌های محیط فضایی

برای طراحی‌های فضایی می‌توان از فناوری‌های مبتنی بر زمین الهام گرفت، اما هنگام ارائه راه‌حل‌هایی برای کار در ایستگاه فضایی باید ملاحظات بیشتری را در نظر گرفت. به عنوان مثال، فناوری ضد میکروبی باید برای یک محیط محدود که در آن فضانوردان از سیستم بازیافت آب استفاده می‌کنند، ایمن باشد.

Malgorzata توضیح داد: برای پوشش‌های ضد میکروبی روی زمین اغلب از نقره استفاده می‌کنند، اما در فضا باید بدون استفاده از نقره این پوشش را تشکیل داد. زیرا قرار گرفتن طولانی‌مدت فضانوردان در محیط محدود فضاپیما در معرض نقره می‌تواند اثرات منفی بر سلامت آن‌ها داشته باشد.

محققان در حال آزمایش اکسید تیتانیوم را به عنوان جایگزینی برای نقره انتخاب کرده اند. این ترکیب دارای مزیت پایداری در طول زمان است، بنابراین نمیتواند به سرعت تجزیه شود. اما قبل از استفاده اکسید تیتانیوم در سراسر ایستگاه فضایی، محققان باید بررسی کنند که محصولات جانبی ناشی از اکسید شدن باکتری‌ها در هنگام تخریب آن مضر نیستند.

یکی دیگر از الزامات این پوشش این است که روکش باید روی انواع مواد مانند شیشه و فلز و پارچه استفاده شود. زیرا لایه پوششی آن باید به اندازه کافی نازک باشد تا با خواص مواد تداخلی نداشته باشد. برای دستیابی به این هدف، پوشش‌های مورد آزمایش نازک هستند و ضخامت آن‌ها میلیونیم میلی‌متر است.

راه‌های دیگر برای حمله به باگ‌های فضایی

آژانس فضایی اروپا علاوه برآزمایش پوشش اکسید تیتانیوم توسعه یافته به عنوان بخشی از پروژه PATINA به دنبال روش‌های دیگری برای تمیز نگه داشتن ایستگاه فضایی است. برخی از این ایده‌ها ایجاد پوشش برای موادی است که تمام آب را دفع می‌کنند. با ایجاد این پوشش می‌توان اطمینان حاصل کرد که رطوبتی برای کمک به رشد میکروب‌ها وجود ندارد. همچنین ایده استفاده از واکنش‌های الکترواستاتیک برای تمیز نگه داشتن یا یافتن ترکیباتی وجود دارد که بدون آسیب رساندن به فضانوردان بتواند باکتری‌ها را از بین ببرد.