Šta postaviti u kockicu dimenzije 4 cm, a da je jako bitno za Zemlju i Svemir, šta da pošaljemo da bismo ispitali djelovanje svemirskog okruženja? Odluka je pala na moja kontaktna sočiva!
Naše istraživanje o sočivima počelo je sa pitanjima koliko ljudi u svijetu nosi kontaktna sočiva; na koje zdravstvene probleme nailaze u toku nošenja; jesu li kontaktne leće koje nose na Zemlji prikladne za nošenje i u Svemiru; šta bi se dogodilo sa starim kontaktnim lećama koje bismo "bacili" u Svemir; hoće li se slomiti zbog kosmičkog zračenja i, ako hoće, gdje će završiti ti dijelovi; da li bi razgradnja polimera kontaktnih leća stvorila novi materijal za upotrebu na Zemlji; da li bi bakterije koje obično žive na površini leće preživjele UV zračenje; hoće li DNA kod proteina i suza na leći ostati nepromijenjena?
Naime, Američko Udruženju hemičara (ACS), procjenjuje da se svake godine baci šest do deset tona kontaktnih leća u otpadne vode u Sjedinjenim Državama!
Charlie i Halden, Rolsky i Varun Kelkar u Centru za ekološko inženjerstvo Biodesign Instituta na državnom sveučilištu Arizona (ASU), su istražili šta se događa sa kontaktnim lećama koje se više ne upotrebljavaju: 15 do 20 % nositelja leća baca leće niz odvod u umivaoniku ili wc. Ovo je prilično velik broj, budući da 45 miliona ljudi u SAD-u nosi kontaktne leće, a leće koje se ispiru u odvod u konačnici završavaju u postrojenjima za obradu otpadnih voda. Tim procjenjuje da svake godine šest do deset tona plastičnih leća završi u otpadnoj vodi u SAD-u.
istraživači su izložili nekoliko polimera pronađenih u kontaktnim lećama mnogih proizvođača na anaerobne i aerobne mikroorganizme prisutne u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda i zaključio da su mikrobi u postrojenju za pročišćavanje otpadnih voda zapravo promijenili površinu kontaktnih leća, slabeći veze u plastičnim polimerima. Kada plastika izgubi dio svoje čvrstoće, fizički će se slomiti. To dovodi do stvaranja manjih plastičnih čestica koje će u konačnici dovesti do stvaranja mikroplastike. Vodeni organizmi mogu pogrešno protumačiti mikroplastiku za hranu, a budući da su plastike neprobavljive, to dramatično utječe na probavni sistem morskih životinja. Ove životinje su dio dugog lanca ishrane. Neki na kraju pronalaze put do ljudske opskrbe hranom, što bi moglo dovesti do neželjene izloženosti ljudi plastičnim zagađivačima i zagađivačima koji se lijepe na površine plastike.
Nakon registracije na njihovoj web stranici www.cubesinspace.com
i popunjavanja ankete poslali smo Intent to Fly Form ili obrazac za namjeru letenja. U taj obrazac se napiše naslov eksperimenta koji ne smije biti literaran kao naprimjer Sočiva u Svemiru, nego u naučnoj formi kao npr. Uticaj kosmičkog zračenja na optička i mehanička svojstva kontaktnih sočiva. Također je obavezno postaviti hipotezu ili više njih u formi "Ako, onda i zato što".
Taj prvi korak je uistinu i najvažniji. Jer, ako je zahtjev za let odobren, onda nam otvaraju sljedeća vrata, a to je pisanje i samog istraživanja uz stroge kriterije dozvoljenih materijala, npr, ne mogu se slati žive životinje, kukci, neke biljke, ne smiju ići laseri, izvori radioaktivnog zračenja, te ostali opasni ili zapaljivi materijali, koji se inače mogli istraživati u kockici - ali na Zemlji.
Naš obrazac je odmah prošao selekciju i odobreno nam je da napišemo i aplikaciju. To znači da su prepoznali vrijednu ideju, što nam je dalo veliku nadu, ali i probudilo odgovornost i zadaću da završimo do kraja našu misiju
Osim postavljenih hipoteza i varijabli, u aplikaciji smo morali detaljno opisati entitet, navesti odnos između zavisnih i nezavisnih varijabli, specifične podatke o okolini u kojoj će se provesti eksperiment i opisati kako će se provesti eksperiment, navesti podatke i mjerne jedinice, koji su očekivani rezultati eksperimenta, nacrtati dijagram u kojem se u nekom 3d-programu moralo “u milimetar” prikazati kako izgleda materijal u kockici, te plan komunikacije nakon što se kockice vrate nazad.
Ono što smo željeli istražiti u ovom eksperimentu je hoće li se i kako će se struktura i optička svojstva kontaktnih leća promijeniti, te hoće li mikroorganizmi na površini kontaktnih leća i otopina u kojoj se pohranjuju, u laboratoriju na Zemlji, preživjeti ovaj ekstremni okoliš stratosfere, jer se moraju "boriti" s intenzivnim UV zračenjem, smanjenim tlakom i niskim temperaturama. Željeli smo saznati može li stratosfera biti kritična prepreka mikrobiološkim istraživanjima na velikim udaljenostima, jer bakterije obično ne preživljavaju niske temperature i izloženost ultraljubičastom zračenju.
Sve ovo je veoma bitno iz nekoliko razloga. Prvo, procjenjuje se da će do 2050. godine pola ljudske populacije biti kratkovidno, a od toga 1 milijarda ekstremno kratkovidno. Sve to upućuje na potrebu stvaranja novih materijala sočiva za pacijente, kako bi im nošenje bilo mnogo podnošljivije, posebno što se globalna klima drastično mijenja, ozonski omotač se sve više oštećuje, te će se temperaturni i ostali uslovi života na Zemlji drastično promijeniti. Ako sad saznamo da je mikrogravitacija ključ za stvaranje drugačijih materijala, ako saznamo da su se leće potpuno promijenile u ekstremnim uslovima svemira, to znači da je vrijeme da počnemo razmišljati o budućim generacijama koje ne treba da ekstremne uslove na zemlji dočekaju nespremni. Želimo znati da li je kontaktne leće sigurno nositi na ekstremnoj hladnoći (i na Zemlji).
Naše predikcije bi podržavale ideju da eventualno održan ili povećan broj štetnih mikroorganizama na kontaktnim sočivima kakve ljudi nose na Zemlji, može imati štetne učinke na zdravlje ljudi tokom svemirskih letova. Također, da li će ekstremno zračenje uticati na molekule DNK u proteinima i suzama na sočivima. Smatramo da će također ideja“bacanja“ kontaktnih sočiva u svemir zainteresirati ekološka društa o novom načinu njihovog odlaganja
Kroz ovakav vid učenja će upoznati veze između znanosti i inženjerskih koncepata te steći ključne vještine 21. stoljeća potrebne za uspjeh u visoko povezanoj globalnoj zajednici.
U sklopu projekta, učestvovali smo i u internacionalnom takmičenju Patch dizajn, u kojem je naš učenik, Armin Pašalić ušao u najuži izbor, među top 5 najboljih dizajna
