Przegląd 20. komercyjnej misji zaopatrzeniowej NASA Northrop Grumman
NASA, Northrop Grumman i SpaceX celują w godzinę 12:29 EST w poniedziałek, 29 stycznia, na kolejny start w celu dostarczenia badań naukowych, zapasów i sprzętu na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Wypełniony ponad 7800 funtami zapasów statek kosmiczny Cygnus, przewożony na szczycie rakiety SpaceX Falcon 9, wystartuje z kompleksu Space Launch Complex 40 na Cape Canaveral Space Force Station na Florydzie. Start ten jest 20. komercyjną misją Northrop Grumman do laboratorium orbitalnego dla agencji. Start zapasowy odbędzie się o godzinie 12:07 we wtorek, 30 stycznia.
Relacja ze startu na żywo rozpocznie się o godzinie 12:15 w NASA+, NASA Television, aplikacji NASA, YouTube i na stronie internetowej agencji, a wydarzenia poprzedzające start rozpoczną się w środę, 24 stycznia. Dowiedz się, jak streamować NASA TV za pośrednictwem różnych platform
Dowiedz się więcej na: nasa.gov/northropgrumman
Przylot i odlot
Samolot kosmiczny Cygnus przybędzie do orbitującego laboratorium o 3:35 w środę, 31 stycznia, wypełniony zapasami, sprzętem i krytycznymi materiałami, aby bezpośrednio wspierać dziesiątki badań naukowych i badawczych podczas Ekspedycji 70 i 71. Astronautka NASA Jasmin Moghbeli przechwyci Cygnusa za pomocą robotycznego ramienia stacji, a astronautka NASA Loral O'Hara będzie działać jako wsparcie.
Po przechwyceniu statek kosmiczny zostanie zainstalowany w porcie modułu Unity skierowanym na Ziemię i spędzi około sześciu miesięcy połączony z orbitującym laboratorium przed odlotem w maju. Cygnus zapewnia również zdolność operacyjną do ponownego zwiększenia orbity stacji.
Po odlocie, Kentucky Re-entry Probe Experiment-2 (KREPE-2), umieszczony wewnątrz Cygnusa, wykona pomiary w celu zademonstrowania systemu ochrony termicznej dla statków kosmicznych i ich zawartości podczas ponownego wejścia w atmosferę ziemską, co może być trudne do odtworzenia w symulacjach naziemnych.
Relacja na żywo z przybycia Cygnusa rozpocznie się o 2 w nocy,
Badania naukowe podróżujące w statku kosmicznym Cygnus obejmują testy metalowej drukarki 3D, produkcji półprzewodników i systemów ochrony termicznej przed ponownym wejściem do ziemskiej atmosfery.
Druk 3D w kosmosie
Badanie ESA (Europejskiej Agencji Kosmicznej), Metal 3D Printer testuje produkcję addytywną lub drukowanie 3D małych metalowych części w mikrograwitacji.
"To badanie zapewnia nam wstępne zrozumienie, jak taka drukarka zachowuje się w kosmosie" - powiedział Rob Postema z ESA. "Drukarka 3D może tworzyć wiele kształtów i planujemy wydrukować próbki, po pierwsze, aby zrozumieć, jak drukowanie w kosmosie może różnić się od drukowania na Ziemi, a po drugie, aby zobaczyć, jakie rodzaje kształtów możemy wydrukować za pomocą tej technologii. Ponadto działanie to pomaga pokazać, w jaki sposób członkowie załogi mogą bezpiecznie i wydajnie pracować przy drukowaniu metalowych części w kosmosie."
Wyniki mogą poprawić zrozumienie funkcjonalności, wydajności i działania druku 3D z metalu w kosmosie, a także jakości, wytrzymałości i właściwości drukowanych części. Zaopatrzenie stanowi wyzwanie dla przyszłych długotrwałych misji ludzkich. Członkowie załogi mogliby wykorzystywać druk 3D do tworzenia części do konserwacji sprzętu podczas przyszłych długotrwałych lotów kosmicznych oraz na Księżycu lub Marsie, zmniejszając potrzebę pakowania części zamiennych lub przewidywania każdego narzędzia lub obiektu, który może być potrzebny, oszczędzając czas i pieniądze podczas startu.
Postępy w technologii druku 3D z metalu mogą również przynieść korzyści potencjalnym zastosowaniom na Ziemi, w tym produkcji silników dla przemysłu motoryzacyjnego, lotniczego i morskiego oraz tworzenia schronień po klęskach żywiołowych.
Produkcja półprzewodników w warunkach mikrograwitacji
Manufacturing of Semiconductors and Thin-Film Integrated Coatings (MSTIC) bada, jak mikrograwitacja wpływa na cienkie warstwy, które mają szeroki zakres zastosowań.
Technologia ta może umożliwić autonomiczną produkcję w celu zastąpienia wielu maszyn i procesów stosowanych obecnie do produkcji szerokiej gamy półprzewodników, potencjalnie prowadząc do opracowania bardziej wydajnych i wydajniejszych urządzeń elektrycznych.
Produkcja urządzeń półprzewodnikowych w mikrograwitacji może również poprawić ich jakość i zmniejszyć ilość wymaganych materiałów, sprzętu i pracy. W przyszłych misjach o długim czasie trwania, technologia ta może zapewnić możliwość produkcji komponentów i urządzeń w przestrzeni kosmicznej, zmniejszając potrzebę misji zaopatrzeniowych z Ziemi. Technologia ta ma również zastosowanie w urządzeniach, które zbierają energię i zapewniają zasilanie na Ziemi.
Modelowanie ponownego wejścia w atmosferę
Naukowcy, którzy prowadzą badania na stacji kosmicznej, często zwracają swoje eksperymenty na Ziemię w celu przeprowadzenia dodatkowych analiz i badań. Jednak warunki, jakich doświadczają statki kosmiczne podczas ponownego wejścia w atmosferę, w tym ekstremalne ciepło, mogą mieć niezamierzony wpływ na ich zawartość. Systemy ochrony termicznej stosowane do ochrony statków kosmicznych i ich zawartości opierają się na modelach numerycznych, które często nie są weryfikowane podczas rzeczywistych lotów, co może prowadzić do znacznego przeszacowania rozmiaru potrzebnego systemu i zajmować cenną przestrzeń i masę. Kentucky Re-entry Probe Experiment-2 (KREPE-2), będący częścią działań mających na celu ulepszenie technologii systemów ochrony termicznej, wykorzystuje trzy kapsuły wyposażone w różne materiały osłony termicznej i różnorodne czujniki w celu uzyskania danych na temat rzeczywistych warunków ponownego wejścia na orbitę.
"Opierając się na sukcesie KREPE-1, ulepszyliśmy czujniki, aby zebrać więcej pomiarów i ulepszyliśmy system komunikacji, aby przesyłać więcej danych" - powiedział Alexandre Martin, główny badacz z University of Kentucky. "Mamy okazję przetestować kilka osłon termicznych dostarczonych przez NASA, które nigdy wcześniej nie były testowane, a także inną wyprodukowaną w całości na Uniwersytecie Kentucky, również pierwszą."
Kapsuły mogą być wyposażone do innych eksperymentów ponownego wejścia w atmosferę, wspierając ulepszenia osłon termicznych do zastosowań na Ziemi, takich jak ochrona ludzi i struktur przed pożarami.
Zdalna chirurgia robotyczna
Robotic Surgery Tech Demo testuje wydajność małego robota, który może być zdalnie sterowany z Ziemi w celu wykonywania zabiegów chirurgicznych. Naukowcy planują porównać procedury w mikrograwitacji i na Ziemi, aby ocenić wpływ mikrograwitacji i opóźnień czasowych między przestrzenią kosmiczną a ziemią. Robot wykorzystuje dwie "ręce" do chwytania i cięcia gumowych taśm, które symulują tkankę chirurgiczną i zapewniają napięcie, które jest wykorzystywane do określenia, gdzie i jak ciąć, według Shane'a Farritora, dyrektora ds. technologii w Virtual Incision Corp, Dłuższe misje kosmiczne zwiększają prawdopodobieństwo, że członkowie załogi mogą potrzebować zabiegów chirurgicznych, czy to prostych szwów, czy nagłej appendektomii. Wyniki tego badania mogą wesprzeć rozwój systemów robotycznych do wykonywania tych procedur. Ponadto dostępność chirurga na obszarach wiejskich kraju spadła o prawie jedną trzecią w latach 2001-2019. Miniaturyzacja i możliwość zdalnego sterowania robotem pomagają uczynić operację dostępną w dowolnym miejscu i czasie na Ziemi.
NASA sponsoruje badania nad miniaturowymi robotami od ponad 15 lat. W 2006 roku zdalnie sterowane roboty wykonywały zabiegi w podwodnej misji NASA Extreme Environment Mission Operations (NEEMO) 9. W 2014 roku miniaturowy robot chirurgiczny wykonywał symulowane zadania chirurgiczne w samolocie parabolicznym o zerowej masie.
Rośnięcie tkanki chrzęstnej w kosmosie
Compartment Cartilage Tissue Construct demonstruje dwie technologie, Janus Base Nano-Matrix i Janus Base Nanopiece. Nano-Matrix to materiał do wstrzykiwania, który zapewnia rusztowanie do tworzenia chrząstki w warunkach mikrograwitacji, co może służyć jako model do badania chorób chrząstki. Nanopiece dostarcza terapię opartą na RNA (kwasie rybonukleinowym) w celu zwalczania chorób powodujących degenerację chrząstki.
Chrzęstka ma ograniczoną zdolność do samonaprawy, a choroba zwyrodnieniowa stawów jest główną przyczyną niepełnosprawności u starszych pacjentów na Ziemi. Mikrograwitacja może wywoływać degenerację chrząstki, która naśladuje postęp choroby zwyrodnieniowej stawów związanej ze starzeniem się, ale dzieje się szybciej, więc badania w mikrograwitacji mogą prowadzić do szybszego rozwoju skutecznych terapii. Wyniki tego badania mogą przyspieszyć regenerację chrząstki jako leczenie uszkodzeń stawów i chorób na Ziemi oraz przyczynić się do opracowania sposobów utrzymania zdrowia chrząstki w przyszłych misjach na Księżyc i Marsa.
Rakieta Falcon 9 firmy SpaceX wystrzeli statek kosmiczny Northrop Grumman Cygnus na Międzynarodową Stację Kosmiczną
Sprzęt
Relacja na żywo ze Stacji Sił Kosmicznych na Przylądku Canaveral na Florydzie zostanie wyemitowana w NASA TV, NASA+ i na stronie internetowej agencji. Relacja na żywo rozpocznie się o 12:15
Relacja na żywo ze spotkania i przechwycenia Cygnusa na stacji kosmicznej rozpocznie się o 3:35 31 stycznia. Przeczytaj więcej o tym, jak oglądać i angażować się.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.
