El equipo de SSwEET fue uno de los tres finalistas del Desafío de conversión de CO2 de la NASA. El equipo de UC Berkeley recibirá más de $ 240,000 para mejorar su proceso electroquímico para producir azúcar en el espacio usando solo dióxido de carbono. De izquierda a derecha, el profesor de química Peidong Yang, el ex becario postdoctoral Michael Ross, el ex estudiante de posgrado Yifan Li y el estudiante de posgrado Stefano Cestellos-Blanco. (Foto de UC Berkeley por Michael Ross)
Cuando Stefano Cestellos-Blanco ingresó a la Universidad de California, Berkeley en 2016, nunca soñó que intentaría hacer azúcar en el espacio.
Pero lo que resultó ser un proyecto de investigación fuera de horario, impulsado por una competencia de la NASA para hacer girar el azúcar directamente a partir del dióxido de carbono, ahora es un ganador.
El proceso de elaboración de azúcar desarrollado por Cestellos-Blanco y su equipo de UC Berkeley, dirigido por el químico y profesor Peidong Yang, compartió el premio mayor – $ 650,000 – con otros dos equipos que compiten en el CO2 Desafío de conversión.
La participación del equipo de UC Berkeley en el premio, alrededor de $ 217,000 más un bono de $ 25,000, por un total de alrededor de $ 242,000, se utilizará para refinar aún más su proceso. Lejos de hacer que la comida chatarra sea tan barata en todo el sistema solar como en la Tierra, el equipo tiene como objetivo suministrar azúcar a los microbios que harán cosas más complejas, como alimentos o medicinas, para los astronautas o colonos en Marte, donde el CO2 es abundante.
Los resultados fueron anunciado hoy en una ceremonia virtual de premios, donde Cestellos-Blanco respondió preguntas sobre el proyecto en nombre del equipo SSwEET en UC Berkeley – Space-Sugar con tecnología de energía electroquímica. Compartieron el premio con Teams Air Company de Brooklyn, Nueva York, y Hago Energetics Inc. de Thousand Oaks, California.
“Estamos muy orgullosos del hecho de que somos el único laboratorio universitario que queda en la competencia”, dijo. “Los otros competidores son empresas de tamaño industrial.
El equipo de SSwEET explica su proceso electroquímico de conversión de dióxido de carbono y agua en azúcar, que se puede utilizar para alimentar microbios modificados genéticamente para producir productos químicos más complejos, incluidos los alimentos. (Video del equipo SSwEET y Peidong Yang)
Cestellos-Blanco admite que el proceso del equipo de SSwEET no está listo para pasar a la producción a granel de azúcares, pero confía en que funcionará según lo prometido, con aplicaciones potenciales en la Tierra, así como en Marte y en el mundo. medios para reducir el dióxido de carbono en la atmósfera resultante de la combustión de combustibles fósiles.
“Comenzó como un proyecto paralelo que involucró mucho, pero fue un proceso de aprendizaje realmente asombroso”, dijo Cestellos-Blanco, quien está en el departamento de ciencia e ingeniería de materiales, donde Yang tiene un co-mandato. «Suceden muchas cosas en la escuela de posgrado que no planeas cuando comienzas».
La principal investigación de Cestellos-Blanco implica un proceso diferente para transformar el CO2 en productos químicos más complejos. Inventado por Yang, el proceso biohíbrido conecta microbios con nanocables semiconductores para transformar CO2 en los componentes básicos de las moléculas orgánicas, como los combustibles o los plásticos. Este proceso también sería útil para los colonos de Marte o durante misiones en el espacio profundo a otros planetas.
Pero la competencia de la NASA especificó un proceso no biológico para hacer azúcar, ya que el objetivo es alimentar los azúcares, idealmente glucosa, un azúcar de seis carbonos, a los microbios para exploradores espaciales o colonos.Los planetas pueden biofabricar moléculas orgánicas como alimentos, bioplásticos y medicamentos. El equipo de Yang, que incluía al ex estudiante graduado Yifan Li, ahora en el Centro de Tecnología Avanzada Lockheed Martin, y al ex becario postdoctoral Michael Ross, ahora profesor asistente en la Universidad de Massachusetts, Lowell, tuvo que volver a la literatura química para ver cómo otros se acercaban a la problema. Encontraron cero.
«Para convertir el CO2 al azúcar, esencialmente no hay química en la literatura ”, dijo Yang, SK y Angela Chan catedrática de energía de la Facultad de Química.
Una reacción química clave que da inicio a la vida
Sin embargo, sí descubrieron un antiguo proceso químico de mediados del siglo XIX que utilizaba cal (hidróxido de calcio) para convertir un compuesto diferente, el formaldehído, en varios tipos de azúcares. Algunos científicos han sugerido que esta llamada reacción de formosa creó las primeras moléculas orgánicas en el espacio que eventualmente se convirtieron en los componentes básicos de la vida.
Alguna vez se pensó que la reacción procedía de la condensación y la adición de formaldehído solo para formar azúcares, pero el primer paso de la reacción, la conversión de formaldehído en glicolaldehído, ocurre a una velocidad indetectable con un mecanismo incierto. El equipo de UC Berkeley descubrió que agregar un poco de glicolaldehído desencadena la reacción de la formosa, como un autocatalizador, para producir azúcares.
Dado que tanto el formaldehído como el glicolaldehído son cadenas cortas de átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno, los científicos se preguntaron: «¿Podrían estos productos químicos fabricarse directamente a partir del CO?»2 luego se introduce en la reacción de la formosa para dar azúcar? «
“Le pedí al equipo que pensara en cómo aplicar ingeniería inversa al CO2– reacción al azúcar ”, dijo Yang.
La propuesta de los miembros del equipo para demostrar este proceso obtuvo una Subvención de la Fase Uno de la NASA de $ 50,000 en 2019, y a pesar de las restricciones de investigación que hizo necesaria la pandemia COVID-19, Cestellos-Blanco pudo demostrar a fines del año pasado que un proceso electroquímico que involucra solo electricidad, nanopartículas de cobre como catalizadores y CO2 en agua, produce glicolaldehído que puede usarse en la reacción de formosa. En el espacio, la electricidad sería suministrada por energía solar.
“En última instancia, en las aplicaciones del espacio profundo o de Marte, todo tiene que ser electroquímico porque se puede alimentar a través de paneles solares”, dijo Yang, quien anteriormente había cosechado energía solar con nanocables de silicio.
Yang y Cestellos-Blanco han demostrado desde entonces que al usar un catalizador diferente pueden generar formaldehído electroquímicamente a partir de CO.2, además. Para la competencia, el equipo demostró que la reacción de la formosa con formaldehído, potencialmente de CO termoquímico2 fijación y CO glicolaldehído2 electrosíntesis, genera azúcares – desde azúcares de tres carbonos hasta azúcares de ocho carbonos – en aproximadamente cuatro horas, dentro del tiempo especificado en la competencia.
«Hicimos una sopa de azúcar y pudimos identificar qué azúcares son, y pudimos seguir adelante y usar nuestros azúcares como alimento. E. coli y cultivarlos en cultivos ”, dijo Cestellos-Blanco, refiriéndose a las bacterias de laboratorio más comunes y bacterias avanzadas para la ingeniería genética.
Con los nuevos fondos de la NASA, los investigadores planean mejorar el rendimiento de formaldehído y glicolaldehído utilizando sus procesos electroquímicos separados. Actualmente, el glicolaldehído es un producto menor en su proceso electroquímico, pero afortunadamente solo se necesita en pequeñas cantidades en la reacción de la formosa. El ingrediente principal requerido es el formaldehído. Con estos químicos en la mano, la reacción de la formosa es muy eficiente para convertir todos los átomos de carbono en carbonos dulces.
“Al seguir una ruta en cascada inspirada en la naturaleza, hemos hecho un buen uso de nuestra experiencia en CO.2 reciclaje para abrir una puerta a la producción abiótica de azúcares, presentando un enfoque para lograr la producción de azúcar renovable ”, dijo Cestellos-Blanco. «Usando electricidad y CO2 y agua, creemos que nuestros hallazgos se pueden utilizar para planificar la exploración del espacio profundo.
Cestellos-Blanco dijo que estaba gratamente sorprendido de que su equipo se hubiera colocado entre los tres primeros del CO2 Desafío de conversión después de dos rondas de presentación de propuestas e informes, entrevistas con un panel de jueces y una visita in situ, considerando que han comenzado a saber muy poco sobre formas no orgánicas de corregir el CO2 en moléculas complejas, como azúcares.
«Conversión de CO2 directo al azúcar es una tarea bastante larga que nunca antes se había demostrado, y no solo querían que demostraras que puedes hacerlo, sino también en unas pocas horas, un período de tiempo relativamente corto ”, dijo. “Ya se han señalado las diferentes partes de nuestro proceso, pero nadie sabía que se podían unir y básicamente encontrar una manera de producir azúcares útiles a partir de CO.2. «
Cestellos-Blanco está especialmente emocionado de que el proceso involucre una antigua reacción química que puede haber llevado a la vida en el universo.
«Creo que la parte más interesante para mí es que combinamos dos tipos de CO2 conversión – electrocatálisis de CO2 para formar formaldehído y glicolaldehído, con algo, la reacción de la formosa, que se considera principalmente importante para el origen de la vida ”, dijo.
SpaceX puso en órbita otro lote de sus satélites de Internet Starlink desde la Costa Espacial de Florida esta tarde (30 de octubre).
Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó de la estación espacial de Cabo Cañaveral hoy a las 17:10 EDT (21:10 GMT).
La primera etapa del Falcon 9 regresó a la Tierra para un aterrizaje vertical aproximadamente ocho minutos después del despegue, como estaba previsto. Aterrizó en el dron SpaceX “A Shortfall of Gravitas”, estacionado en el Océano Atlántico.
Un cohete SpaceX Falcon 9 lanza 23 satélites de Internet Starlink a órbita desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
Este fue el decimocuarto lanzamiento y aterrizaje de este propulsor en particular, según un Descripción de la misión SpaceX.
La etapa superior del Falcon 9 continuó su viaje hacia el cielo. Desplegará los 23 satélites Starlink en la órbita terrestre baja (LEO) aproximadamente 64 minutos después del despegue, si todo va según lo planeado.
Un cohete SpaceX Falcon 9 se encuentra en la cubierta de un barco en el mar poco después de poner en órbita 23 satélites de Internet Starlink desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
SpaceX ya ha lanzado más de 100 misiones Falcon 9 en 2024, aproximadamente dos tercios de las cuales están dedicadas a construir la megaconstelación Starlink.
La compañía de Elon Musk opera actualmente cerca de 6.500 satélites Starlink en LEO, y cada vez hay más satélites en crecimiento, como muestra el despegue de hoy.
La NASA ha perfeccionado su lista de posibles lugares de aterrizaje cerca del polo sur de la Luna para su Misión Artemisa 3cuyo objetivo es devolver a los astronautas a la superficie lunar no antes de 2026.
Los nueve sitios preseleccionados, que fueron publicados por la NASA el lunes 28 de octubre, son geológicamente diversos y cada uno tiene el potencial de proporcionar nueva información sobre planetas rocososrecursos lunares y la historia de nuestra sistema solarsegún un declaración por la agencia.
Las ubicaciones específicas en las regiones candidatas se seleccionarán después de que se seleccionen las fechas objetivo del lanzamiento de Artemis 3, según el comunicado, porque estas fechas «dictarán las trayectorias orbitales y las condiciones ambientales de la superficie».
«Cualquiera de estas regiones de aterrizaje nos permitirá hacer ciencia asombrosa y hacer nuevos descubrimientos», dijo Sarah Noble, geóloga lunar de la División de Ciencias Planetarias de la sede de la NASA en Washington, DC, en el comunicado de prensa.
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La misión Artemis 3 tiene como objetivo aterrizar lo suficientemente cerca de áreas cercanas al polo sur de la Luna que nunca ven la luz del sol. En esos lugares, conocidos como regiones persistentemente sombreadas, los científicos sospechan que las capas de hielo que no se han distribuido durante miles de millones de años podrían contener pistas sobre la historia del sistema solar y proporcionar a los astronautas sistemas de soporte vital y combustible para cohetes.
Los MNT en regiones actualizadas también admiten aterrizajes por EspacioXdel Starship Human Landing System (HLS), que transportará a dos astronautas desde nave espacial orión atracado en órbita lunar en la superficie de la luna. EL Astronave HLS está diseñado para servir como hábitat para los miembros de la tripulación durante su estadía de una semana en la luna. También está previsto enviarlos de regreso a Orión cuando el tiempo venir.
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El contrato de SpaceX con NASA requiere que ejecute con éxito un aterrizaje de demostración sin tripulación en la superficie de la Luna antes de transportar astronautas en la misión tripulada Artemis 3. Retrasos en el desarrollo de Starship y también. problemas con el escudo térmico con la cápsula de Orión retrasó la misión Artemis 3 hasta al menos septiembre de 2026aproximadamente un año después de su fecha de lanzamiento original.
Sitios de aterrizaje actualizados para la misión de alunizaje Artemis 3 de la NASA, ahora planificada para 2026 como muy pronto. (Crédito de la imagen: NASA)
A principios de este año, la NASA nota Starship ha superado con éxito varias pruebas de sistemas de acoplamiento, así como más de 30 hitos relacionados con su desarrollo HLS. El siguiente paso crítico es que Starship HLS demuestre la transferencia de propulsor en órbita, ya que Starship no puede volar directamente a la Luna y debe repostar combustible en órbita. Tierra órbita con propulsor proporcionado por una rápida sucesión de al menos 10 lanzamientos de Starship antes de zarpar hacia la luna.
Al mismo tiempo, el desarrollo de un componente crítico por boeing para el nuevo de la NASA Sistema de lanzamiento espacial (SLS), llamado Bloque 1B –un cohete robusto diseñado para aumentar la cantidad de carga que SLS puede entregar a la Luna– cayó recientemente bajo una nube de incertidumbre cuando el gigante aeroespacial supuestamente consideró vender su negocio espacial en un contexto de crecientes problemas financieros. .
A informe exclusivo El Wall Street Journal señaló el viernes pasado (25 de octubre) que las discusiones de Boeing sobre la venta de sus operaciones espaciales, una medida encabezada por el nuevo director ejecutivo de la compañía, Kelly Ortberg, se encontraban «en una etapa temprana». Tampoco está claro qué parte del negocio podría venderse y es posible que la empresa mantenga su papel en el desarrollo de SLS, señala el informe.
Se espera que el vuelo inaugural del SLS Bloque 1B sea la misión de alunizaje Artemis 4, ahora programada para finales de 2028.
Mattel, el fabricante de juguetes detrás de grandes marcas como Barbie y Hot Wheels, está modernizando sus propiedades inmobiliarias, trasladando sus estudios y su centro de diseño a nuevos hogares.
La compañía, con sede en El Segundo, planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60,000 pies cuadrados para 2025. Mattel firmó un acuerdo de varios años para arrendar el espacio de oficinas en 831 S. Douglas St.
Mattel planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60.000 pies cuadrados para 2025.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
El edificio, ubicado cerca de la actual sede de Mattel en Continental Boulevard, incluye estudios que la compañía utilizará para tomar fotografías y videos para promocionar sus productos, así como un patio con fogatas, una parrilla y un área de cocina. El edificio está cerca de otros servicios, incluidos restaurantes, un club deportivo de alto nivel, hoteles y tiendas. Durante los últimos 30 años, Mattel ha alojado sus estudios en su campus, que incluye varios edificios.
La transacción inmobiliaria es parte de los esfuerzos de Mattel para renovar sus oficinas, ya que la compañía apunta a impulsar la productividad y la creatividad en el lugar de trabajo y al mismo tiempo atraer nuevos empleados. A medida que los trabajadores comienzan a regresar a la oficina después de la pandemia de COVID-19, las empresas están tratando de hacer que la oficina sea más atractiva para los empleados acostumbrados al trabajo remoto.
El interior de un edificio al que Mattel trasladará sus estudios para 2025. Mattel ha firmado un contrato de varios años para alquilar las oficinas en 831 S. Douglas St.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
El edificio industrial, que forma parte del campus de Continental Park de Continental Development Corp., fue transformado recientemente para incluir un área de producción de estudio para satisfacer las necesidades creativas de Mattel.
«Los empleadores han estado trabajando para darles a sus empleados razones para querer regresar a la oficina e interactuar con sus pares», dijo Bob Tarnofsky, vicepresidente ejecutivo de bienes raíces de Continental Development. «Las comodidades que ofrecen son muy superiores a las que normalmente veíamos antes de COVID». »
A medida que los empleadores reconsideran el futuro del trabajo, no es raro que las empresas firmen contratos de arrendamiento a más corto plazo, dijo Tarnofsky. Mattel, sin embargo, firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo. Se negó a decir cuánto pagó Mattel por el contrato de arrendamiento y cuánto dura.
Un patio con fogatas es parte de las comodidades del edificio.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
Este año, Mattel también anunció que trasladaría su centro de diseño, ubicado en Mariposa Avenue durante más de tres décadas, a un edificio recientemente renovado en 2026. El centro, donde los empleados diseñan cabello, ropa y otras piezas de juguete, se ubicará en un espacio de oficinas de 167,767 pies cuadrados conocido como Grand + Nash en 2160 E. Grand Ave. Mattel compró el espacio por 59 millones de dólares a New York Life Insurance.
«Nos estamos embarcando en una importante modernización interior de nuestra sede en 333 Continental Boulevard, infundida con los mismos principios de diseño e inspirada en los esfuerzos de modernización de oficinas de Mattel en todo el mundo», David Traughber, vicepresidente senior de finanzas y director de Mattel. bienes raíces globales, dijo en un comunicado.
Los edificios que actualmente albergan el centro de diseño y operaciones de estudio de Mattel son instalaciones arrendadas que la compañía dejará libres.
En diciembre de 2023, Mattel tenía aproximadamente 33.000 empleados en más de 35 países de todo el mundo, según el informe anual de la empresa. La empresa tiene aproximadamente 2000 empleados en El Segundo y ofrece a sus empleados un ambiente de trabajo híbrido.
