Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

SpaceX Dragon skal levere forskning til rumstationen

Dette er eksplosionen af ​​en massiv stjerne, der flammer, eller en supernova, observeret af NASAs Hubble-rumteleskop. Den lyse plet øverst til højre i billedet er en stjerneeksplosion, kaldet en supernova. Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) undersøgelsen, fastgjort til ydersiden af ​​den internationale rumstation, studerer disse stjerners fysik, give ny indsigt i deres natur og adfærd. Kredit:NASA, ESA, A.V. Filippenko (University of California, Berkeley), P. Challis (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), et al.

SpaceX er planlagt til at opsende sit Dragon-rumfartøj til sin ellevte kommercielle genforsyningsmission til den internationale rumstation den 1. juni fra NASAs Kennedy Space Centers historiske pude 39A. Dragon vil løfte sig i kredsløb på toppen af ​​Falcon 9-raketten med besætningsforsyninger, udstyr og videnskabelig forskning til besætningsmedlemmer, der bor ombord på stationen.

Flyvningen vil levere undersøgelser og faciliteter, der studerer neutronstjerner, osteoporose, solpaneler, værktøjer til jordobservation, og mere. Her er nogle højdepunkter fra forskning, der vil blive leveret til det kredsende laboratorium:

Nyt testkoncept for solpaneler for mere effektiv strømkilde

Solpaneler er en effektiv måde at generere strøm på, men de kan være sarte og store, når de bruges til at drive et rumfartøj eller satellitter. De er ofte tæt stuvet til opsendelse og skal derefter foldes ud, når rumfartøjet når kredsløb. The Roll-Out Solar Array (ROSA), er et solpanelkoncept, der er lettere og opbevares mere kompakt til lancering end de stive solpaneler, der er i brug i øjeblikket. ROSA har solceller på et fleksibelt tæppe og et stel, der ruller ud som et målebånd. Teknologien til ROSA er et af to nye solpanelkoncepter, der blev udviklet af Solar Electric Propulsion-projektet, sponsoreret af NASAs Space Technology Mission Directorate.

De nye solpanelkoncepter er beregnet til at levere strøm til elektriske thrustere til brug på NASAs fremtidige rumfartøjer til operationer nær Månen og til missioner til Mars og videre. De kan også bruges til at drive fremtidige satellitter i kredsløb om Jorden, herunder mere kraftfulde kommercielle kommunikationssatellitter. Demonstrationen af ​​indsættelsen af ​​ROSA på rumstationen er sponsoreret af Air Force Research Laboratory.

Dette er Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) nyttelast, fastgjort til ydersiden af ​​rumstationen, vil studere neutronstjernernes fysik, giver ny indsigt i deres natur og adfærd Kredit:NASA

Undersøgelse studerer sammensætningen af ​​neutronstjerner

Neutronstjerner, de glødende aske efterladt, når massive stjerner eksploderer som supernovaer, er de tætteste objekter i universet, og indeholder eksotiske tilstande af stof, som er umulige at replikere i noget jordlaboratorium. Disse stjerner kaldes "pulsarer" på grund af den unikke måde, de udsender lys på - i en stråle, der ligner et fyrtårn. Mens stjernen snurrer, lyset fejer forbi os, får det til at se ud som om stjernen pulserer. Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) nyttelast, fastgjort til ydersiden af ​​rumstationen, studerer disse stjerners fysik, give ny indsigt i deres natur og adfærd.

Neutronstjerner udsender røntgenstråling, gør det muligt for NICER-teknologien at observere og registrere information om dens struktur, dynamik og energi. Ud over at studere sagen inden for neutronstjernerne, nyttelasten inkluderer også en teknologidemonstration kaldet Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology (SEXTANT), som vil hjælpe forskere med at udvikle en pulsar-baseret, rumnavigationssystem. Pulsar-navigation kunne fungere på samme måde som GPS på Jorden, giver præcis position for rumfartøjer i hele solsystemet.

Undersøgelser undersøger virkningen af ​​nyt lægemiddel på osteoporose

Når mennesker og dyr tilbringer længere tid i rummet, de oplever tab af knogletæthed, eller osteoporose. Modforanstaltninger under flyvningen, såsom motion, forhindre det i at blive værre, men der er ikke en terapi på Jorden eller i rummet, der kan genoprette knogler, der allerede er tabt. Den systemiske terapi af NELL-1 mod osteoporose (Rodent Research-5) tester et nyt lægemiddel, der både kan genopbygge knogle og blokere yderligere knogletab, forbedre sundheden for besætningsmedlemmer.

Dette er orkanen Edouard, som observeret af NASA-astronaut Reid Wiseman under ekspedition 41. MUSES-platformen vil være vært for jordbetragtende instrumenter såsom højopløselige digitale kameraer og give information såsom katastrofehjælpsinformation. Kredit:NASA

Eksponering for mikrotyngdekraft skaber en hurtig ændring i knoglesundheden, svarende til, hvad der sker ved visse knoglesvindende sygdomme, under forlænget sengeleje og under den normale ældningsproces. Resultaterne fra denne ISS National Laboratory-sponsorerede undersøgelse bygger på tidligere forskning, også støttet af National Institutes for Health, og kan føre til nye lægemidler til behandling af knogletæthedstab hos millioner af mennesker på Jorden.

Forskning søger at forstå sagens kerne

Eksponering for miljøer med reduceret tyngdekraft kan resultere i kardiovaskulære ændringer såsom væskeskift, ændringer i det samlede blodvolumen, uregelmæssigheder i hjerteslag og hjerterytme, og nedsat aerob kapacitet. Fruit Fly Lab-02-undersøgelsen vil bruge frugtfluen (Drosophila melanogaster) til bedre at forstå de underliggende mekanismer, der er ansvarlige for de negative virkninger af langvarig eksponering for mikrogravitation på hjertet. Fluer er mindre, med en velkendt genetisk sammensætning, og meget hurtig aldring, der gør dem til gode modeller til at studere hjertefunktion. Dette eksperiment vil hjælpe med at udvikle en mikrogravitationshjertemodel i frugtfluen. En sådan model kunne betydeligt fremme studiet af rumflyvnings effekter på det kardiovaskulære system og lette udviklingen af ​​modforanstaltninger til at forhindre de negative virkninger af rumrejser på astronauter.

Efterforskning former den måde, mennesker overlever i rummet

I øjeblikket, de livsunderstøttende systemer ombord på rumstationen kræver særligt udstyr til at adskille væsker og gasser. Denne teknologi anvender roterende og bevægelige dele, hvis brudt eller på anden måde kompromitteret, kan forårsage forurening ombord på stationen. Undersøgelsen af ​​kapillære strukturer studerer en ny metode til genbrug af vand og fjernelse af kuldioxid ved hjælp af strukturer designet i specifikke former til at håndtere væske- og gasblandinger. I modsætning til de dyre, maskinbaserede processer, der i øjeblikket er i brug ombord på stationen, Kapillærstrukturudstyret består af små, 3-D printede geometriske former i forskellige størrelser, der clipses på plads.

Brug af time lapse fotografering, forskerhold på jorden vil observere, hvordan væsker fordamper fra disse kapillære strukturer, test af effektiviteten af ​​de forskellige parametre. Resultater fra undersøgelsen kan føre til udvikling af nye processer, der er enkle, troværdig, og yderst pålidelig i tilfælde af en elektrisk fejl eller anden funktionsfejl.

Facility giver platform for jordobservationsværktøjer

I kredsløb omkring 250 miles over jordens overflade, rumstationen giver udsigt over Jorden nedenfor, som ingen anden placering kan give. Multiple User System for Earth Sensing (MUSES) faciliteten, udviklet af Teledyne Brown Engineering, er vært for jordbetragtende instrumenter såsom højopløsnings digitale kameraer, hyperspektrale billedapparater, og giver præcisionspegning og andre tilpasninger.

Denne National Lab-sponsorerede undersøgelse kan producere data, der skal bruges til maritim domænebevidsthed, landbrugsbevidsthed, mad sikkerhed, katastrofeberedskab, luftkvalitet, olie- og gasefterforskning og branddetektion.

Disse undersøgelser vil slutte sig til mange andre undersøgelser, der i øjeblikket foregår ombord på rumstationen. Følg @ISS_Research for mere information om videnskaben, der sker på stationen.


Varme artikler