Colóides são misturas de partículas microscópicas suspensas em fluidos – substâncias que são parte sólidas, parte líquidas. Os coloides são encontrados em produtos como pasta de dente, ketchup, tinta e sabonete líquido para as mãos, e fazem parte de um campo de estudo conhecido como matéria mole.
Outra experiência familiar com colóides: “assentamento”, que é quando essas misturas se separam em camadas ao longo do tempo, separadas pela gravidade. É por isso que os pesquisadores começaram a estudar como essas substâncias se comportam em um nível fundamental no espaço – para prolongar a “vida útil” dos materiais, tanto no espaço quanto na Terra.
Para coletar esses dados, os pesquisadores precisavam de uma ferramenta especial que lhes permitisse ver profundamente o mundo dessas minúsculas partículas. Entre no LMM da NASA – o Módulo de Microscopia de Luz.
Desde 2009, cientistas e pesquisadores de seis países, incluindo 27 universidades e organizações de pesquisa, passaram milhares de horas empregando o notável poder desta instalação de microscópio confocal de imagem de luz de última geração para estudar uma variedade de fenômenos físicos e biológicos. Anteriormente alojado no módulo Destiny da Estação Espacial Internacional, o LMM contribuiu muito para a descoberta científica.
O LMM tem sido utilizado por empresas privadas para encontrar novas formas de melhorar seus produtos de consumo. A Procter & Gamble, por exemplo, recebeu a aprovação de três pedidos de patente para novos produtos como resultado direto da pesquisa da empresa usando o LMM.
O dispositivo também ajudou outros engenheiros a projetar a próxima geração de células solares sensibilizadas por pontos quânticos altamente eficientes, melhorar muito a tecnologia de dispositivos biomédicos e fornecer inovações potenciais em materiais de construção para uso na Terra, na Lua e em Marte.
Diane Malarik é atualmente a vice-diretora da Divisão de Ciências Biológicas e Físicas da NASA, mas na década de 1990, ela foi a gerente de projeto responsável pelo projeto inicial do LMM. Como ela lembra: “Nós projetamos cargas úteis para o ônibus espacial, mas eles tinham projetos e operação muito mais simples na época. O equipamento foi projetado para ser usado apenas uma vez por um único investigador. Quando a ideia de construir um LMM para instalar na estação espacial veio à tona, sabíamos que teria que ser usado por pelo menos quatro investigadores e tivemos que projetá-lo com muito mais flexibilidade.”
Desde a instalação, o LMM foi usado em 40 experimentos, capturando imagens fundamentais para ajudar cientistas e engenheiros a entender as forças que controlam a organização e a dinâmica da matéria em escalas microscópicas. Com efeito, o LMM ajudou a tornar mais visível o mundo invisível dos colóides.
O que tornou o LMM único entre os microscópios foi que ele permitiu que os cientistas usassem o ambiente de microgravidade para observar a separação de mecanismos físicos e biológicos em escalas de tempo muito mais longas do que as possíveis na Terra. E as imagens tridimensionais de alta qualidade do microscópio aprofundaram nossa compreensão científica de vários campos micro e macroscópicos, incluindo transferência de calor, interação coloide e separação de fases. Ao fazê-lo, permitiu aos cientistas melhorar a eficiência dos produtos comerciais na Terra, bem como contribuiu para a maior compreensão da comunidade científica sobre os colóides.
Tendo completado mais de uma década de pesquisa, o último experimento do LMM ocorreu em outubro de 2021. Durante esse período, o LMM foi usado para pesquisas em matéria mole/fluidos complexos (colóides e géis), física de fluidos (tubos de calor), biofísica (cristalização de proteínas , entrega de drogas) e biologia vegetal (detecção de gravidade nas raízes). Mais de 30 apresentações em conferências foram feitas e aproximadamente 50 publicações em revistas publicadas ou estão em desenvolvimento que usam dados diretamente dos resultados do LMM da estação espacial.
Os profissionais do museu esperam que um dia o LMM possa ser preservado para que outros possam interagir também na Terra. Lauren Katz, gerente do programa de artefatos e exposições da NASA, disse que ficaria empolgada em supervisionar o uso potencial do LMM em futuras exposições da NASA e empréstimos a museus. “Sentimos que a inclusão do LMM pode servir como uma introdução fascinante de como a ciência no espaço pode ser conduzida a partir da Terra”, diz Katz. “Além disso, como o microscópio é controlado remotamente, acreditamos que esse recurso interativo pode servir como o fator ‘legal’, pois os visitantes controlam o microscópio (ou dispositivo representativo).”
Muitos fatores influenciarão se o LMM poderá ser devolvido à Terra, ou seja, restrições de espaço a bordo da estação espacial e dos veículos de retorno. Independentemente do destino final do LMM, seu legado como cavalo de batalha para a ciência permanecerá.
Publicado em 02/07/2022 15h12
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