Badania nad stacją kosmiczną wspierają plany NASA dotyczące eksploracji Księżyca i Marsa
Przysłowie mówi, że kosmos jest trudny.
Niektóre wyzwania związane z misjami eksploracji Księżyca i Marsa obejmują zapobieganie skażeniu mikrobiologicznemu tych miejsc docelowych, bezpieczną nawigację, ochronę członków załogi i sprzętu przed promieniowaniem oraz konserwację i naprawę sprzętu.
Badania na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej pomagają naukowcom NASA opracować narzędzia i procesy zapewniające sukces w tych ważnych misjach. Bakterie i grzyby żyją w i na ludziach oraz wokół nas na Ziemi. Większość z tych mikroorganizmów jest korzystna lub nieszkodliwa, ale wprowadzenie ich na inne ciała niebieskie może negatywnie wpłynąć na naszą zdolność do badania ekosystemów na tych innych światach.
Członkowie załogi przeprowadzą spacer kosmiczny w celu zebrania próbek w pobliżu otworów wentylacyjnych systemu podtrzymywania życia na stacji kosmicznej dla ISS External Microorganisms, badania mającego na celu ocenę, czy orbitujące laboratorium uwalnia mikroorganizmy w przestrzeń kosmiczną. Wyniki mogą zapewnić wgląd w potencjał organizmów do przetrwania i rozmnażania się w kosmosie oraz pomóc naukowcom określić, które mikroby najprawdopodobniej zanieczyściłyby inne ciała planetarne odwiedzane przez misje załogowe.
Miniaturowy, ręczny mikroskop cyfrowy zaprojektowany do przeprowadzania diagnostyki medycznej podczas lotu, Moon Microscope, może również badać wodę, żywność i powierzchnie pod kątem zanieczyszczenia. Urządzenie obrazuje próbki w wysokiej rozdzielczości i przetwarza dane na urządzeniach z dostępem do Internetu, takich jak telefony lub tablety. Wielu użytkowników może jednocześnie korzystać z mikroskopu, a niektóre aplikacje działają autonomicznie.
Samoloty kosmiczne muszą posiadać zaawansowane technologicznie systemy nawigacji. Sextant Navigation testuje działanie sekstantów w warunkach mikrograwitacji jako awaryjnej, zapasowej techniki nawigacyjnej dla Artemis i innych przyszłych misji eksploracyjnych. Te mechaniczne urządzenia prowadziły nawigatorów od wieków, a misje Gemini i Apollo pokazały, że są one przydatne dla astronautów.
Misje poza niską orbitę okołoziemską zwiększają narażenie na promieniowanie, które może stanowić zagrożenie dla ludzkiego zdrowia i zakłócać działanie sprzętu. Ponieważ NASA przygotowuje się do przyszłych misji, zapewnienie odpowiedniej ochrony ma kluczowe znaczenie.
Hybrydowy elektroniczny detektor promieniowania (Hybrid Electronic Radiation Assessor, HERA) został zbudowany, aby służyć jako główny system wykrywania promieniowania dla statku kosmicznego Orion, który przeniesie załogi na orbitę wokół Księżyca. Badanie Hybrid Electronic Radiation Assessor na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zmodyfikowało system do działania na stacji kosmicznej, aby zapewnić naukowcom dane wejściowe do wykorzystania w przyszłych misjach eksploracyjnych.
Artemis HERA na stacji kosmicznej dodatkowo zmodyfikował system wykrywania promieniowania, aby naukowcy mogli kontynuować ocenę sprzętu w środowisku promieniowania kosmicznego przed Artemis II.
Active-Dosimeters, badanie prowadzone przez ESA (Europejską Agencję Kosmiczną), przetestowało system do noszenia w celu pomiaru narażenia na promieniowanie członków załogi na stacji kosmicznej oraz tego, jak zmienia się ono wraz z orbitą i wysokością stacji. Dane z dozymetru do noszenia poprawiły ocenę ryzyka promieniowania i mogą prowadzić do lepszej ochrony astronautów, w tym zdolności do szybkiego reagowania na zmiany ekspozycji podczas przyszłych misji eksploracyjnych.
W przyszłych misjach eksploracyjnych technologia robotyczna może pomóc członkom załogi w wykonywaniu podstawowych zadań, monitorowaniu i konserwacji sprzętu oraz przeprowadzaniu operacji, takich jak zbieranie próbek, zmniejszając potrzebę narażania astronautów na trudne warunki. Integrated System for Autonomous and Adaptive Caretaking demonstruje wykorzystanie autonomicznych robotów do przenoszenia i rozpakowywania ładunku oraz do śledzenia i reagowania na kwestie konserwacyjne, takie jak wycieki i pożary, co może chronić cenny sprzęt i zmniejszyć kosztowne naprawy podczas przyszłych misji. W badaniu wykorzystano należące do stacji kosmicznej roboty Astrobee i Robonaut.
Skanowanie w wielu rozdzielczościach wykorzystuje należące do stacji kosmicznej roboty Astrobees do testowania czujników i robotyki w celu wsparcia zautomatyzowanego wykrywania 3D, mapowania i funkcji świadomości sytuacyjnej. W przyszłych misjach Gateway i na powierzchni Księżyca takie systemy mogłyby automatycznie wykrywać usterki i przeprowadzać zdalną konserwację oraz autonomiczną obsługę pojazdów, takich jak łaziki.
Surface Avatar ocenia działanie załogi wielu autonomicznych robotów w przestrzeni kosmicznej. Badanie ocenia również reakcję członków załogi na informacje zwrotne na konsolach używanych do zdalnej obsługi robotów, co wspiera projektowanie skutecznych konfiguracji do obsługi robotów na ziemi ze statku kosmicznego orbitującego powyżej. Wyniki przyczyniają się do rozwoju innych zastosowań pomocy robotów, takich jak zwracanie próbek z Marsa i asteroid.
Melissa GaskillInternational Space Station Research Communications TeamNASA's Johnson Space Center
Przeszukaj tę bazę danych eksperymentów naukowych, aby dowiedzieć się więcej o tych wymienionych powyżej.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
