Osiągnięcia NASA na stacji kosmicznej w 2023 r.
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna to centrum badań naukowych i demonstracji technologii. Obecnie, w trzeciej dekadzie operacji obsługiwanych przez ludzi, to orbitujące laboratorium opiera się na wcześniejszych badaniach, aby uzyskać fundamentalne wyniki podczas prowadzenia najnowocześniejszych badań naukowych. Przeczytaj najważniejsze informacje o przełomowych odkryciach naukowych dokonanych na stacji kosmicznej w 2023 r., które przynoszą korzyści ludzkości na Ziemi i przygotowują ludzi do podróży na Księżyc i nie tylko.
Pierwsza ludzka łąkotka kolana została pomyślnie wydrukowana w 3D na orbicie okołoziemskiej przy użyciu Biomanufacturing Facility na stacji kosmicznej. Projekt BFF-Meniscus 2 ocenia drukowanie 3D tkanki chrzęstnej kolana przy użyciu biologicznych barwników i komórek. Demonstracja tej możliwości w przestrzeni kosmicznej wspiera ciągłe i rozszerzone komercyjne wykorzystanie stacji kosmicznej do produkcji tkanek i narządów do przeszczepów na Ziemi.
Po raz pierwszy w kosmosie naukowcy wyprodukowali gaz kwantowy zawierający dwa rodzaje atomów przy użyciu Laboratorium Zimnych Atomów stacji. Ta nowa zdolność może pozwolić naukowcom na badanie właściwości kwantowych atomów oddzielnie, a także chemii kwantowej, która koncentruje się na badaniu, w jaki sposób różne typy atomów oddziałują i łączą się w stanie kwantowym. Badania te mogłyby umożliwić szerszy zakres eksperymentów w Laboratorium Zimnych Atomów, wykorzystując ten obiekt do opracowania nowych technologii kwantowych z kosmosu. Narzędzia kwantowe są wykorzystywane we wszystkim, od telefonów komórkowych po urządzenia medyczne, i mogą pogłębić nasze zrozumienie podstawowych praw natury.
14 września 2023 r. NASA ogłosiła, że lipiec 2023 r. był najgorętszym miesiącem w historii od 1880 roku. Stacja kosmiczna pomaga monitorować zmiany klimatu, zbierając dane za pomocą różnych instrumentów obserwujących Ziemię zamontowanych na jej zewnątrz.
Od czasu uruchomienia w 2022 r., NASA's Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) wykrył ponad minerałów na powierzchni. Spektrometr obrazujący identyfikuje obecnie emisje gazów cieplarnianych ze źródeł punktowych ze zdolnością, która zaskakuje nawet jego projektantów. Wykrywanie metanu nie było częścią podstawowej misji EMIT, ale teraz, przy ponad 750 zidentyfikowanych źródłach emisji, instrument okazał się skuteczny w wykrywaniu zarówno dużych, jak i małych źródeł. Jest to ważny czynnik w identyfikacji "superemiterów" - źródeł, które wytwarzają nieproporcjonalnie duży udział w całkowitej emisji. Śledzenie emisji spowodowanych działalnością człowieka może zaoferować szybkie i tanie podejście do redukcji gazów cieplarnianych.
Modele wykorzystujące dane z eksperymentu NASA ECOSTRESS wykazały, że fotosynteza roślin zaczyna zanikać w temperaturze 46,7 stopni Celsjusza (C) lub 116 stopni Fahrenheita (F). ECOSTRESS pomaga badać wpływ zmian klimatycznych na tropikalne lasy deszczowe. Według tego badania, średnie temperatury wzrosły o 0,5 C na dekadę w niektórych regionach tropikalnych, a ekstremalne temperatury stają się coraz bardziej wyraźne. Nie wiadomo, czy temperatury roślinności tropikalnej mogą wkrótce zbliżyć się do tego progu, ale wynik ten podnosi świadomość potrzeby łagodzenia skutków zmian klimatu na tropikalne lasy deszczowe, które są głównym producentem tlenu na świecie.
NASA osiągnęła 98% odzysku wody na pokładzie amerykańskiego segmentu stacji kosmicznej, co jest kamieniem milowym dla misji kosmicznych wyruszających w odległe miejsca. NASA wykorzystuje stację do opracowywania i testowania systemów podtrzymywania życia, które mogą regenerować lub poddawać recyklingowi materiały eksploatacyjne, takie jak żywność, powietrze i woda. W idealnej sytuacji systemy podtrzymywania życia muszą odzyskiwać około 98% wody, którą załogi niosą na początku długiej podróży. W 2023 r. system kontroli środowiska i podtrzymywania życia na stacji kosmicznej zademonstrował tę zdolność.
Zintegrowany modem użytkownika i terminal wzmacniacza LCRD na niskiej orbicie okołoziemskiej (ILLUMA-T) NASA, demonstracyjny system komunikacji laserowej, ukończył swoje pierwsze połączenie. Jest to kamień milowy dla pierwszego dwukierunkowego laserowego systemu przekaźnikowego agencji. Komunikacja laserowa wysyła i odbiera informacje z większą prędkością, dając statkom kosmicznym możliwość wysyłania większej ilości danych na Ziemię w pojedynczej transmisji. Testowanie operacyjnej komunikacji laserowej w różnych scenariuszach może udoskonalić tę zdolność dla przyszłych misji na Księżyc i Marsa.
Astronauta NASA Frank Rubio zakończył bezprecedensową misję naukową po spędzeniu 371 dni w kosmosie. Podczas pobytu na orbicie, Rubio był pierwszym astronautą, który wziął udział w badaniu sprawdzającym, jak ćwiczenia z ograniczonym sprzętem treningowym wpływają na ludzkie ciało i jest jednym z kilku astronautów pomagających naukowcom sprawdzić, czy ulepszona dieta może ułatwić adaptację do życia w kosmosie. Wkład Rubio pomaga naukowcom zrozumieć, w jaki sposób loty kosmiczne wpływają na ludzką fizjologię i psychologię oraz przygotowanie do długotrwałych misji.
Kibo zbiera liście z Arabidopsis thaliana, rośliny podobnej do kapusty i gorczycy. Alneyadi patrzy w kamerę z rękami wciąż zajętymi eksperymentem botanicznym Plant Habitat 03.
Ukończenie jednego z pierwszych wielopokoleniowych badań roślin na pokładzie stacji kosmicznej może pomóc naukowcom ocenić, czy adaptacje genetyczne w jednym pokoleniu roślin uprawianych w kosmosie mogą zostać przeniesione na następne. Wyniki eksperymentu Plant Habitat 03 mogą dostarczyć informacji na temat tego, jak hodować powtarzające się pokolenia roślin, aby zapewnić świeżą żywność i inne usługi podczas przyszłych misji kosmicznych.
Eksperyment Spacecraft Fire Experiment IV (Saffire IV) oznaczał zakończenie serii eksperymentów spalania, które pomogły naukowcom zrozumieć zagrożenia i zachowania związane z ogniem w kosmosie. Ponieważ eksperymenty związane z płomieniami są trudne do przeprowadzenia na pokładzie załogowego statku kosmicznego, eksperyment Saffire IV wykorzystuje bezzałogowy pojazd Cygnus po jego odlocie ze stacji kosmicznej w celu przetestowania palności przy różnych poziomach tlenu oraz zademonstrowania możliwości wykrywania i monitorowania pożaru.
Christine Giraldo
International Space Station Program Research Office
Johnson Space Center
Przeszukaj bazę danych eksperymentów naukowych, aby uzyskać więcej informacji na temat wyżej wymienionych eksperymentów.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
