31. misja zaopatrzeniowa NASA SpaceX w celu wystrzelenia eksperymentów na stację kosmiczną
NASA i jej międzynarodowi partnerzy rozpoczynają badania naukowe w ramach 31. komercyjnej misji SpaceX na Międzynarodową Stację Kosmiczną, w tym badania wiatru słonecznego, mchu odpornego na promieniowanie, materiałów statku kosmicznego i spawania na zimno w kosmosie. Statek kosmiczny Dragon firmy SpaceX ma wystartować z Centrum Kosmicznego Kennedy'ego NASA na Florydzie.
Przeczytaj więcej o niektórych badaniach odbywających podróż do orbitującego laboratorium:
Eksperyment CODEX (COronal Diagnostic EXperiment) bada wiatr słoneczny, tworząc globalnie kompleksowy zestaw danych, który pomoże naukowcom zweryfikować teorie dotyczące tego, co ogrzewa wiatr słoneczny - który jest o milion stopni gorętszy niż powierzchnia Słońca - i wysyła go z prędkością prawie miliona mil na godzinę.
Badanie wykorzystuje koronograf, instrument, który blokuje bezpośrednie światło słoneczne, aby ujawnić szczegóły w zewnętrznej atmosferze lub koronie. Instrument wykonuje wiele codziennych pomiarów, które określają temperaturę i prędkość elektronów w wietrze słonecznym, wraz z informacjami o gęstości zebranymi przez tradycyjne koronografy. Zróżnicowany międzynarodowy zespół projektuje, buduje i testuje instrument od 2019 roku w Centrum Lotów Kosmicznych NASA Goddard w Greenbelt w stanie Maryland.
Wiele misji badało wiatr słoneczny, a CODEX może dodać ważne elementy do tej złożonej układanki. Kiedy wiatr słoneczny dociera do Ziemi, wywołuje zorze polarne na biegunach i może generować kosmiczne burze pogodowe, które czasami zakłócają komunikację satelitarną i lądową oraz sieci energetyczne na ziemi. Zrozumienie źródła wiatru słonecznego może pomóc w poprawie prognoz pogody kosmicznej i reakcji na nią.
Eksperyment tolerancji na promieniowanie, ARTEMOSS, wykorzystuje żywy antarktyczny mech, Ceratodon purpureus, do badania, w jaki sposób niektóre rośliny lepiej tolerują ekspozycję na promieniowanie oraz do badania fizycznej i genetycznej reakcji systemów biologicznych na połączenie promieniowania kosmicznego i mikrograwitacji. Przeprowadzono niewiele badań nad tym, jak te dwa czynniki razem wpływają na fizjologię i wydajność roślin, a wyniki mogą pomóc w identyfikacji systemów biologicznych odpowiednich do wykorzystania w bioregeneracyjnych systemach podtrzymywania życia w przyszłych misjach.
Mchy rosną na każdym kontynencie na Ziemi i mają najwyższą tolerancję na promieniowanie spośród wszystkich roślin. Ich niewielkie rozmiary, niskie koszty utrzymania, zdolność do wchłaniania wody z powietrza i tolerancja na trudne warunki sprawiają, że nadają się do lotów kosmicznych. NASA wybrała mech antarktyczny, ponieważ kontynent ten otrzymuje wysoki poziom promieniowania słonecznego.
Badanie może również zidentyfikować geny zaangażowane w adaptację roślin do lotów kosmicznych, które mogą być zaprojektowane w celu stworzenia odmian tolerancyjnych na warunki panujące w głębokiej przestrzeni kosmicznej. Rośliny i inne systemy biologiczne zdolne do wytrzymania ekstremalnych warunków panujących w przestrzeni kosmicznej mogłyby również zapewnić żywność i inne potrzeby w trudnych warunkach na Ziemi.
Badanie Euro Material Ageing prowadzone przez ESA (Europejską Agencję Kosmiczną) obejmuje dwa eksperymenty badające, w jaki sposób niektóre materiały starzeją się podczas ekspozycji w przestrzeni kosmicznej. Pierwszy eksperyment, opracowany przez CNES (Centre National d'Etudes Spatiales), obejmuje materiały wybrane spośród 15 europejskich podmiotów w drodze konkurencyjnego procesu oceny, który uwzględniał nowatorstwo, wartość naukową i wartość dla społeczności zajmujących się materiałoznawstwem i technologią. Drugi eksperyment dotyczy próbek organicznych i ich stabilności lub degradacji pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, które nie jest filtrowane przez ziemską atmosferę. Eksponowane próbki są odzyskiwane i zwracane na Ziemię.
Przewidywanie zachowania i żywotności materiałów używanych w kosmosie może być trudne, ponieważ obiekty na ziemi nie mogą jednocześnie testować wszystkich aspektów środowiska kosmicznego. Ograniczenia te dotyczą również testowania związków organicznych i minerałów, które są istotne dla badania komet, asteroid, powierzchni Marsa oraz atmosfer planet i księżyców. Wyniki mogą przyczynić się do lepszego projektowania statków kosmicznych i satelitów, w tym lepszej kontroli termicznej, a także rozwoju czujników do zastosowań badawczych i przemysłowych.
Nanolab Astrobeat bada wykorzystanie spawania na zimno do naprawy perforacji w zewnętrznej powłoce lub kadłubie statku kosmicznego od wewnątrz. Mniejsza siła jest potrzebna do stopienia materiałów metalicznych w przestrzeni kosmicznej niż na Ziemi, a spawanie na zimno może być skutecznym sposobem naprawy statków kosmicznych.
Niektóre mikrometeoroidy i śmieci kosmiczne poruszające się z dużymi prędkościami mogą perforować zewnętrzne powierzchnie statków kosmicznych, potencjalnie zagrażając powodzeniu misji lub bezpieczeństwu załogi. Możliwość naprawy uszkodzeń spowodowanych uderzeniem od wewnątrz statku kosmicznego może być bardziej wydajna i bezpieczniejsza dla członków załogi. Wyniki mogą również poprawić zastosowania spawania na zimno również na Ziemi.
Badanie obejmuje również współpracę z wiolonczelistką Tiną Guo przy wsparciu New York University Abu Dhabi w celu przechowywania kompozycji muzycznych na komputerze Astrobeat. Badacze planowali przesyłać strumieniowo tę "muzykę z kosmosu" ze stacji kosmicznej na Międzynarodowy Kongres Astronautyczny w Mediolanie i do Abu Dhabi po uruchomieniu.
Pobierz zdjęcia i filmy w wysokiej rozdzielczości z badań wspomnianych w tym artykule.
Melissa GaskillInternational Space Station Research Communications TeamJohnson Space Center
>Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.