ما ستقدمه شاحنة Dragon إلى محطة الفضاء الدولية في 5 يونيو 2017: مراجعة التجارب

لذلك ، في 3 يونيو 2017 ، من موقع الإطلاق 39A (LC-39A) في مركز كينيدي للفضاء (ناسا) ، أرسلت مركبة الإطلاق Falcon 9 سفينة شحن Dragon إلى المدار كجزء من مهمة CRS-11 ، بما في ذلك معدات مختلفة لتنفيذ تجارب علمية. هبطت المرحلة الأولى من مركبة الإطلاق بالفعل في منطقة الهبوط 1 في كيب كانافيرال ، التي تبعد 15 كيلومترًا عن موقع الإطلاق ، ولا تزال الشاحنة نفسها تواصل رحلتها إلى محطة الفضاء الدولية (من المقرر أن يتم التنين في 5 يونيو). في غضون ذلك ، سنناقش أهداف التجارب التي قدمها CRS-11.


إطلاق وهبوط Falcon PH 9 ، 3 يونيو 2017


لذا ، خلال مهمة CRS-11 ، تم إرسال 1،665 كجم من البضائع في المقصورة المضغوطة في شاحنة التنين ، بما في ذلك 1،069 كجم من المعدات والمواد للبحث العلمي. إبداء تحفظ فورًا سأضع في الاعتبار بشكل أساسي تلك المشاريع التي:

• قد يؤثر في المستقبل القريب على الطب أو القطاعات المدنية للاقتصاد ؛
• واضح لصاحب المقال.

لذلك ، سيتم أولاً وصف التجارب المتعلقة بـ CRS-11 لفترة وجيزة في بداية المقالة ، وفي النهاية سيكون هناك تحليل مفصل لبعضها.


شعار المهمة CRS-11.

1. تعد مجموعة Roll-Out Solar Array (ROSA) تجربة في نشر واستخدام الألواح الشمسية المرنة في المدار.
   
   
2. استكشاف مكونات نيوترون ستار الداخلية (NICER) هي المعدات العلمية التي سيتم تثبيتها على السطح الخارجي لمحطة الفضاء الدولية. الغرض منه هو دراسة طبيعة وهيكل والعمليات التي تحدث في النجوم النابضة. هدف آخر من هذا المشروع هو تطوير نظام ملاحة فضائي على نطاق نظام شمسي يعمل النجم النابض كمعالم (مستكشف المحطة لتوقيت الأشعة السينية وتكنولوجيا الملاحة (SEXTANT)).
   
   
3. العلاج الجهازي لـ NELL-1 لمرض هشاشة العظام (Rodent Research-5) - اختبار عقار هشاشة العظام في الفئران. هشاشة العظام مشكلة طبية مهمة على الأرض وفي محطة الفضاء الدولية.
   
   
4. The Fruit Fly Lab-02 - من المفارقات كما يبدو ، أن الهدف من هذه الدراسة هو دراسة تأثير الرحلات الفضائية الطويلة على نظام القلب والأوعية الدموية باستخدام ذبابة الفاكهة (ذبابة الفاكهة ، ذبابة الفاكهة ، ذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة ) كحيوانات تجريبية. سأكتب المزيد عن هذا في وقت لاحق ، الموضوع مثير للاهتمام للغاية.
   
   
   ذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة ( ذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة ) هي حشرة صغيرة تخدم ، بإرادة القدر ، علماء الأحياء الجزيئية لدراسة كل شيء تقريبًا من الآليات الوراثية لتطور الجنين إلى أنظمة لحماية الخلايا من الإشعاع.
   
   
5. منشأة نظام المستخدم المتعدد لاستشعار الأرض (MUSES) - جهاز لتصوير الأرض في نطاقات مختلفة باستخدام الكاميرات الرقمية ودراسات أخرى لكوكبنا ، تم تطويره بواسطة Teledyne Brown Engineering (هانتفيل ، ألاباما ، الولايات المتحدة الأمريكية). يمكن استخدامه لمجموعة واسعة من المهام: البحث في مجال الزراعة ، والبحث في المحيطات والبحار ، ومراقبة جودة الهواء ، والكشف المبكر عن حرائق الغابات والاستكشاف.

الآن سنبدأ في النظر في العديد من المشاريع بطريقة أكثر تفصيلاً.

1) المصفوفة الشمسية (ROSA)

لنبدأ بمشروع واعد للغاية في مجال إمداد الطاقة للأقمار الصناعية والمسبارات والمحطات المأهولة. الغرض من هذه التجربة هو اختبار نوع جديد من الألواح الشمسية للمركبات الفضائية ، تم تطويره بالتعاون مع منظمة أبحاث الدولة Air Force Research Laboratory (US Air Force Base Hanscom) (ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية) وشركة خاصة Deployable Space Systems، Inc. (جوليتا ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية).

الهدف الرئيسي من هذه التجربة هو دراسة شاملة لخصائص الألواح الشمسية المصنوعة من مواد مرنة لكنها فعالة في هذا المجال. هذا العمل مهم للغاية لمستقبل استكشاف الفضاء التجاري وبحوث الفضاء ، وهنا السبب.


كما نرى ، يتم استخدام مساحة كبيرة جدًا من الألواح الشمسية لتزويد ISS (صورة 2011).

بادئ ذي بدء ، ملفوفة في نوع من "القوائم" وفي نفس الوقت الألواح الشمسية الخفيفة من الأسهل بكثير وضعها في المدار بمفردها وكجزء من القمر الصناعي أو المسبار النهائي. في الواقع ، على المدى الطويل ، قد تسمح هذه التكنولوجيا (في حالة نجاحها) بتزويد المركبة الفضائية في المستقبل بمستوى جديد بشكل أساسي من إمدادات الطاقة من الألواح الشمسية. وهذا بدوره يفتح الباب أمام إمكانية زيادة القوة الإجمالية لمعدات الأقمار الصناعية بجميع أنواعها (الاتصالات ، الاتصالات ، التجارب العلمية ، استشعار الأرض والأشياء الأخرى ، إلخ) ، خاصة عندما يتعلق الأمر بالأجهزة الصغيرة .


نبضات محددة (MI) لأنواع مختلفة من المحركات. كما يتبين من الجدول ، فإن واجهة المستخدم الخاصة بالمحركات الكهربائية والبلازما والأيونية أعلى بكثير من المحركات التي تعمل بالوقود السائل أو الصلب ، مما يعني أنه عند استخدامها في مركبة فضائية (إذا كان ذلك مناسبًا على الإطلاق) ، سيتم استهلاك الوقود بكفاءة أكبر. شكرا لك على الصورة في مقالة ويكيبيديا .

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الطاقة الكهربائية في أنظمة الدفع لتصحيح المدارات ، وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أن أنظمة الدفع هذه لا تتمتع بمستوى رائع من الجر (~ 5 نيوتن هو جر عالي جدًا) ، فإن النبضات المحددة للمحركات الكهربائية والأيونية والبلازما أعلى بكثير من المواد الكيميائية ، وبرامج تشغيل / إيقاف تشغيلها أكثر مرونة ، مما يجعلها مفيدة جدًا جدًا.


الكويكب إيتوكاوا. تم التقاط الصورة بواسطة مسبار هايابوسا الياباني.

ربما بدا مستوى الجر المذكور أعلاه لشخص ما لعبة ، ولكن دون جدوى. على سبيل المثال ، مسبار Hayabusa الياباني (المترجم من "Peregrine Falcon" اليابانية ، الذي يزن 510 كجم) ، الذي درس كويكب إيتوكاوا وسلم بنجاح عينات من صخرته إلى الأرض في عام 2010 ، كان على متنه بدقة محرك أيوني كمحرك مسير. بالإضافة إلى ذلك ، قام هذا المسبار أيضًا بـ "هبوط" على كويكب معين من روبوت Minerva الصغير (الكتلة هي 519 جرامًا فقط ، فشل الهبوط ، ويفترض أن يكون الروبوت قد طار إلى الفضاء الخارجي). ومع ذلك ، تم تجهيز Minerva بثلاث كاميرات وألواح شمسية ، وستأتي أيضًا في ضوء مفيد وألواح شمسية قوية. بشكل عام ، فإن مكانة التكنولوجيا من مشروع ROSA موجودة بوضوح.

في البداية ، سيتم اختبار طرق التعبئة / التفريغ في ظروف الفضاء ، ومن ثم سيتم إجراء اختبارات شاملة لكفاءة الطاقة للتكنولوجيات المدرجة في المنتج ومقارنة البيانات التجريبية مع الخصائص المتوقعة نظريًا التي تم الحصول عليها في المختبرات على الأرض.

2) مشروع طبي في مجال العلاج الجهازي لفقدان العظام.

أظهرت تجربة الرحلات الفضائية أن التعرض المطول لصفر انعدام الجاذبية ، وبالتالي انخفاض الأحمال على العضلات والعظام يؤدي إلى تدهور أنسجة العظام (هشاشة العظام) في كل من البشر والحيوانات (أيضًا ، على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى مجهود بدني مفرط). ، تدخين التبغ ، إدمان الكحوليات وتعاطي القهوة: توجد قائمة كاملة بعوامل الخطر في مقالة ويكيبيديا ، الرابط الموجود في المفسد أدناه).


طرق العلاج اليوم هي في الأساس مجموعات من التمارين للحفاظ على الجسم في حالة جيدة وتهدف إلى منع تطور آثار سلبية جديدة ، ومع ذلك ، فإن هذا النهج لا يسمح باستعادة الإصابات التي سبق أن أصيبت. علاوة على ذلك ، ليس فقط رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية ، ولكن أيضًا يعاني الملايين من الناس على الأرض من هذه المشكلة ، والعديد منهم مصابون بهشاشة العظام أيضًا بسبب ضعف الحركة ، على سبيل المثال ، بسبب الحاجة إلى البقاء في سرير المستشفى أو على كرسي متحرك لفترة طويلة. غالبًا ما يرتبط هشاشة العظام أيضًا بضعف العمليات البيوكيميائية في الجسم ، أو اتباع نظام غذائي غير متوازن أو عادات سيئة (لذلك ، يتم اختبار هذا الدواء أيضًا على الأرض).


رائد الفضاء أوليغ أرتيمييف ينفذ تمارين الصباح في سترة بمناسبة يوم القوات المحمولة جوا (2 أغسطس 2014 ، ISS). الصورة: artemjew.ru

لذا ، فإن دواءًا تم اختباره أثناء تجربة تسمى "العلاج الجهازي لـ NELL-1 لمرض هشاشة العظام (Rodent Research-5 (RR-5))" لا يمكن أن يمنع أو يقلل التأثيرات السلبية لبقاء الفئران في حالة انعدام الجاذبية (ويتم إجراء التجربة في الفئران) ، ولكن أيضًا إلى درجة أو أخرى لعكس هشاشة العظام. بشكل عام ، إذا تمكن رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية من الحصول على نتائج جيدة ، فإن هذا سيجعل الأطباء أقرب إلى حل مشكلة علاجية مهمة ، وسيكون لدى وكالات الفضاء ما تقدمه لأجنحتها خلال المهام الطويلة.

هذه هي أهداف التجارب العلمية الجارية ، التي أطلقها Dragon Truck في 3 يونيو 2017 خلال مهمة CRS-11 ، سيكون لها يد في يد. حسنًا ، عمل الصاروخ بشكل طبيعي ، علينا فقط أن نتمنى للجهاز الالتحام الآمن مع محطة الفضاء الدولية ، ويجب على رواد الفضاء إجراء جميع الأبحاث المخطط لها والحصول على نتائج مفيدة للبشرية.