В ходе полета будут доставлены исследования и оборудование, изучающее нейтронные звезды, остеопороз, солнечные батареи, инструменты для наблюдения Земли и многое другое. Вот некоторые основные моменты исследований, которые будут доставлены в орбитальную лабораторию:Новая концепция тестирования солнечных панелей для более эффективного источника энергииСолнечные панели — эффективный способ выработки энергии, но они могут быть хрупкими и большими при использовании для питания космических кораблей или спутников.
Они часто плотно уложены для запуска, а затем должны быть развернуты, когда космический корабль выходит на орбиту. Roll-Out Solar Array (ROSA) — это концепция солнечной панели, которая легче и компактнее хранится для запуска, чем жесткие солнечные панели, используемые в настоящее время. У ROSA солнечные элементы на гибком одеяле и каркас, который сворачивается, как рулетка.
Технология для ROSA — одна из двух новых концепций солнечных панелей, разработанных в рамках проекта Solar Electric Propulsion, спонсируемого Управлением космических технологий NASA.Новые концепции солнечных панелей предназначены для обеспечения энергией электрических двигателей для использования на космических аппаратах НАСА будущего для операций вблизи Луны, а также для полетов на Марс и за его пределами.
Они также могут быть использованы для питания будущих спутников на околоземной орбите, включая более мощные коммерческие спутники связи. Демонстрация развертывания ROSA на космической станции спонсируется Исследовательской лабораторией ВВС.Исследования состава нейтронных звезд
Нейтронные звезды, светящиеся пепелища, оставленные после взрыва массивных звезд как сверхновые, являются самыми плотными объектами во Вселенной и содержат экзотические состояния материи, которые невозможно воспроизвести в любой наземной лаборатории. Эти звезды называются «пульсарами» из-за уникального способа излучения света — луча, подобного маяку. Когда звезда вращается, свет проносится мимо нас, создавая впечатление, будто звезда пульсирует. Полезная нагрузка Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), прикрепленная к внешней стороне космической станции, изучает физику этих звезд, обеспечивая новое понимание их природы и поведения.
Нейтронные звезды испускают рентгеновское излучение, позволяя технологии NICER наблюдать и записывать информацию о ее структуре, динамике и энергетике. Помимо изучения вещества внутри нейтронных звезд, полезная нагрузка также включает демонстрацию технологии под названием Station Explorer for X-ray Timing and Navigation Technology (SEXTANT), которая поможет исследователям разработать систему космической навигации на основе пульсаров. Пульсарная навигация может работать аналогично GPS на Земле, обеспечивая точное местоположение космических кораблей по всей Солнечной системе.
Исследование изучает влияние нового препарата на остеопороз.Когда люди и животные проводят в космосе длительные периоды времени, они испытывают потерю плотности костей или остеопороз.
Контрмеры в полете, такие как упражнения, предотвращают ухудшение состояния, но на Земле или в космосе нет терапии, которая могла бы восстановить уже потерянную кость. В рамках исследования системной терапии остеопороза с помощью NELL-1 (Rodent Research-5) тестируется новый препарат, который может как восстанавливать кость, так и блокировать дальнейшую потерю костной массы, улучшая здоровье членов экипажа.Воздействие микрогравитации вызывает быстрое изменение здоровья костей, подобное тому, что происходит при некоторых заболеваниях, вызывающих истощение костей, во время длительного постельного режима и во время нормального процесса старения. Результаты этого исследования, спонсируемого Национальной лабораторией МКС, основаны на предыдущих исследованиях, также поддерживаемых Национальными институтами здравоохранения, и могут привести к созданию новых лекарств для лечения потери плотности костной ткани у миллионов людей на Земле.
Исследования направлены на то, чтобы понять суть проблемыВоздействие окружающей среды с пониженной гравитацией может привести к сердечно-сосудистым изменениям, таким как сдвиг жидкости, изменения общего объема крови, сердцебиение и нарушения сердечного ритма, а также снижение аэробной способности. В исследовании Fruit Fly Lab-02 будет использоваться плодовая муха (Drosophila melanogaster), чтобы лучше понять основные механизмы, ответственные за неблагоприятные эффекты длительного воздействия микрогравитации на сердце.
Мухи меньше по размеру, имеют хорошо известный генетический состав и очень быстрое старение, что делает их хорошими моделями для изучения сердечной деятельности. Этот эксперимент поможет разработать модель сердца плодовой мушки в условиях микрогравитации.
Такая модель могла бы значительно продвинуть изучение воздействия космических полетов на сердечно-сосудистую систему и облегчить разработку контрмер для предотвращения неблагоприятного воздействия космических путешествий на космонавтов.Исследования влияют на то, как люди выживают в космосеВ настоящее время для систем жизнеобеспечения космической станции требуется специальное оборудование для разделения жидкостей и газов. В этой технологии используются вращающиеся и движущиеся части, которые в случае поломки или иного повреждения могут вызвать загрязнение на борту станции.
Исследование капиллярных структур изучает новый метод рециркуляции воды и удаления углекислого газа с использованием конструкций определенной формы для управления жидкостями и газовыми смесями. В отличие от дорогостоящих машинных процессов, используемых в настоящее время на станции, оборудование капиллярных структур состоит из небольших трехмерных печатных геометрических фигур различных размеров, которые фиксируются на месте.
Используя интервальную съемку, наземные исследовательские группы будут наблюдать, как жидкости испаряются из этих капиллярных структур, проверяя эффективность различных параметров. Результаты исследования могут привести к разработке новых процессов, которые будут простыми, заслуживающими доверия и высоконадежными в случае электрического сбоя или другой неисправности.Объект предоставляет платформу для инструментов наблюдения Земли.Находясь на орбите примерно в 250 милях над поверхностью Земли, космическая станция обеспечивает такой вид на Землю внизу, как никакое другое место.
Комплекс многопользовательской системы зондирования Земли (MUSES), разработанный Teledyne Brown Engineering, включает в себя инструменты для наблюдения за Землей, такие как цифровые камеры высокого разрешения, гиперспектральные формирователи изображений, а также обеспечивает точное наведение и другие приспособления.Это исследование, спонсируемое национальной лабораторией, может предоставить данные, которые будут использоваться для повышения осведомленности о морской сфере, сельского хозяйства, продовольственной безопасности, реагирования на стихийные бедствия, качества воздуха, разведки нефти и газа и обнаружения пожаров.
Эти исследования присоединятся ко многим другим исследованиям, которые в настоящее время проводятся на борту космической станции. Подпишитесь на @ISS_Research, чтобы узнать больше о научных событиях на станции.