W poniedziałek dostawa ładunku do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej będzie przewozić staromodne sekstanty, E. colibacteria i lasery, które wytworzą temperaturę 10 miliardów razy niższą niż próżnia kosmiczna.
Te niezwykłe eksperymenty naukowe zaplanowano na poniedziałek rano (21 maja) o 4:39 EDT (0839 GMT) z NASA's Wallops Flight Facility w Wallops Island w stanie Wirginia. Wystrzelą na komercyjnej rakiecie kosmicznej firmy Orbital ATK rakietę Antares, zapakowaną w statek kosmiczny firmy Cygnus w ramach 7385 funtów. (3350 kilogramów) sprzętu naukowego, żywności, odzieży i innych materiałów dla załogi stacji kosmicznej Expedition 55.
Ta misja, znana jako OA-9, będzie dziewiątą misją Orbital ATK do zaopatrzenia stacji Cygnus w stację kosmiczną. Orbital ATK początkowo zamierzał uruchomić lot w niedzielę (20 maja). Jednak firma przełożyła lot na poniedziałek, aby dać czas na dodatkowe kontrole przed startem i oczekiwać lepszej pogody na start.
Sonda nosi nazwę S.S. J.R. Thompson po J.R. Thompsonie, późnym wykonawstwie lotniczym i dyrektorze NASA, który współpracował ze statkiem kosmicznym Cygnus i pomógł rozwinąć ludzkie loty kosmiczne. [Wyjaśnienie Antares Rocket & Cygnus na orbitalnym ATK (infografika)]
Wcześnie rano premiera będzie widoczna na wschodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych. Możesz ją obejrzeć na żywo tutaj w Space.com, dzięki uprzejmości NASA TV.
Na pokładzie statku będzie eksperyment z Cold Atom Laboratory (CAL), ośrodka badań fizyki, w którym naukowcy zbadają najniższe temperatury, jakie możemy osiągnąć w laboratorium, i ich wpływ na interakcje atomowe. Temperatury te są „o jedną dziesiątą miliarda stopni powyżej zera absolutnego”, powiedział Robert Shotwell, kierownik projektu CAL i inżynier w Jet Propulsion Laboratory w Kalifornii, podczas konferencji prasowej 10 maja.
CAL wysyła do stacji kosmicznej eksperymentalną paczkę fizyki, która zawiera podobną do „lodowej skrzyni” komorę wypełnioną laserami i elektroniką; Według oświadczenia NASA wnętrze będzie w stanie osiągnąć temperaturę 10 miliardów razy niższą niż próżnia kosmiczna. W ramach tego instrumentu naukowcy wykorzystają laserowe techniki chłodzenia i magnesy, aby spowolnić atomy, aż będą prawie całkowicie nieruchome.
Analizując te ultra-zimne chmury atomów w środowisku mikrograwitacji na stacji kosmicznej i obserwując, w jaki sposób te atomy wchodzą w interakcje, CAL może pomóc naukowcom odpowiedzieć na niektóre z najbardziej zagadkowych pytań kwantowych, powiedzieli przedstawiciele NASA.
Ta misja cargo będzie również nosić „ICE Cubes”, ale nie chłodną odmianę, którą możesz sobie wyobrazić. Te kostki, wysłane w ramach Międzynarodowego Eksperymentu Handlowego lub usługi ICE Cubes Service, to małe, modułowe pojemniki wielkości kuchenki mikrofalowej. Te kostki są starannie umieszczone w szafie laboratoryjnej jako część modelu „plug-and-play”. Są one podłączone do systemów elektrycznych i monitorujących i każdy z nich będzie zawierał inny eksperyment.
Ta usługa jest partnerstwem między Europejską Agencją Kosmiczną (ESA) a Space Application Services (SpaceAps). Kostki ICE różnią się rozmiarem i są łatwe do zbudowania, zainstalowania i usunięcia. „Chodzi o zapewnienie szybkiego, bezpośredniego i niedrogiego dostępu do przestrzeni badawczej, technologicznej i edukacyjnej dla dowolnej organizacji lub klienta” - powiedział Hilde Stenuit z SpaceAps w oświadczeniu.
Kostki ICE wysłane w ramach tej misji będą obejmowały eksperyment, który zbada, jak różne nasiona kiełkują i rosną w różnych wyjątkowych warunkach kosmicznych, eksperyment, który ma na celu zbadanie, w jaki sposób bakterie można wykorzystać do wytworzenia metanu w mikrograwitacji i wiele innych.
Na pokładzie statku kosmicznego znajdzie się również niezwykle zaawansowany technologicznie przedmiot: podręczny sekstant. Ten przyrząd, który mierzy odległość kątową między dwoma widocznymi obiektami, jest uświęconą podstawą nawigacji. Tradycyjne, metalowe narzędzie było od dawna używane do żeglugi morskiej przez żeglarzy na morzu lub do mierzenia odległości na nocnym niebie.
Zgodnie z oświadczeniem NASA dochodzenie w sprawie Sextant Navigation przetestuje użycie przenośnych sekstantów do nawigacji awaryjnej w przyszłych misjach kosmicznych. Gdy misje załogowe będą podróżować coraz dalej od Ziemi, ryzyko będzie rosło. Gdyby załoga znalazła się bez łączności lub wystarczających możliwości obliczeniowych, teoretycznie mogłaby użyć sekstanta, aby znaleźć swoją drogę, używając kątów między księżycem, planetami i gwiazdami.
Ponieważ instrument nie wymaga zasilania ani zewnętrznego wsparcia, może być prostym, ale ratującym życie narzędziem, twierdzą przedstawiciele NASA.
Na pokładzie statku kosmicznego pojawi się również technologia ekstrakcji i sekwencjonowania biomolekuł (BEST), która wykorzysta sekwencjonowanie DNA i RNA do badania drobnoustrojów na stacji kosmicznej i lepszego zrozumienia, w jaki sposób lot kosmiczny może przyczynić się do mutacji u tych gatunków.
Dzięki procesowi od wymazywania do sekwencera astronauci mogą sekwencjonować genom drobnoustrojów znalezionych na pokładzie bez konieczności wcześniejszego hodowania organizmów. To ogromny krok naprzód, jak poprzednio, „mikrobiologia NASA polegała na hodowaniu organizmów”, powiedziała podczas konferencji prasowej Sarah Wallace, mikrobiolog NASA i główny badacz BEST.
Wallace powiedział, że wraz z codziennym lotem kosmicznym człowieka prace te pozwolą naukowcom lepiej zrozumieć, w jaki sposób mikroskopijne organizmy, takie jak bakterie, reagują na mikrograwitację na stacji kosmicznej. BEST przyspieszy również sekwencjonowanie w przestrzeni poprzez bezpośrednie sekwencjonowanie RNA.
Escherichia coli (E. coli), bakteria najbardziej znana ze swojej zdolności do wywoływania zatrucia pokarmowego u ludzi, zmierza również do stacji kosmicznej. Oprócz powodowania zaburzeń żołądkowo-jelitowych, genetycznie zmodyfikowany szczep E. coli może również wytwarzać izobutan. Ten szczep E. Coli, choć nieszkodliwy dla ludzi, może wytwarzać tę cząsteczkę, której używamy do wytwarzania wszystkiego, od lateksu po wyroby medyczne i dodatki do paliw. Naukowcy stwierdzili podczas konferencji prasowej, że izobutan jest dziś znaczącą częścią produkcji.
Niestety materiał ten produkowany jest przede wszystkim do celów produkcyjnych z paliw kopalnych i źródeł nieodnawialnych. Proces produkcji izobutanu jest energochłonny i zanieczyszcza środowisko, o czym rozmawiał na konferencji Brandon Briggs, adiunkt na Uniwersytecie Alaska Anchorage. Dzięki inżynierii genetycznej E. coli w celu produkcji izobutanu i wysłaniu niektórych z nich w kosmos, badacze mogą zbadać, jakie środowiska są idealne do produkcji izobutanu w tych mikrobach.
Ponadto, statek kosmiczny będzie prowadził ciągłe rozdzielanie cieczy i cieczy NASA w ramach badania mikrograwitacji, w którym wykorzystany zostanie system separacji cieczy i cieczy firmy Zaiput Flow Technologies. Podczas gdy separacja cieczy tutaj na Ziemi zwykle opiera się na grawitacji, ten separator wykorzystuje siły powierzchniowe niezależne od grawitacji, takie jak napięcie powierzchniowe. Układ zostanie poddany testom w środowisku mikrograwitacji stacji kosmicznej, gdzie zmienna grawitacja może zostać usunięta i zobaczą, czy samo napięcie powierzchniowe może być użyte jako separator cieczy.
Pozwoli to badaczom poprawić wydajność systemu, według Andrei Adamo, założyciela i dyrektora generalnego Zaiput Flow Technologies, na konferencji prasowej. Adamo zauważył również na konferencji prasowej, że ten system może pewnego dnia zostać użyty do umożliwienia syntezy chemicznej w kosmosie.
Nota redaktora: Ta historia, pierwotnie opublikowana o 7 rano EDT, została zaktualizowana, aby uwzględnić szczegóły opóźnienia uruchomienia Orbital ATK. Premiera jest teraz zaplanowana na poniedziałek, 21 maja.
