
أحد أسباب ISS لا يزال على قيد الحياة والركل هو أنه يوفر بيئة فريدة للاختبار لا تتوفر في أي مكان ، سواء على الأرض أو خارجها. تريد الكثير من التجارب العلمية الاستفادة من هذا التفرد. هذا الأسبوع ، تم تسليم مجموعة جديدة من التجارب إلى محطة الفضاء الدولية على متن مركبة إعادة إمداد شركة نورثروب جرومان Cygnus. وهي تتراوح من طابعات ثلاثية الأبعاد إلى تجربة علمية في المدرسة الثانوية باستخدام العفن ، والآن يتمتع كل منهم بفرصة الاستفادة من بيئة الجاذبية الصغرى لمحطة الفضاء الدولية.
من المرجح أن تؤثر تجربة الطابعة ثلاثية الأبعاد على إحدى دفعات ناسا الكبيرة - وهي برنامج أرتميس . ستستفيد المحطة الفضائية التي تعمل بمثابة العمود الفقري لهذا البرنامج بشكل كبير من طابعة ثلاثية الأبعاد تستخدم الثرى كمادة أولية للطباعة. هذا هو بالضبط ما يطبع Redwire Regolith ( RRP ) المشروع يأمل في التظاهر.

صورة لـ RRP ، والتي من المقرر أن تبدأ في اختبار محاكاة الثرى كتعليقات طباعة ثلاثية الأبعاد على محطة الفضاء الدولية.
الائتمان - مساحة Redwire
سيعمل RRP جنبًا إلى جنب مع ManD ، وهي طابعة ثلاثية الأبعاد موجودة بالفعل في محطة الفضاء الدولية ، وستتألف من عدة آلات بثق وأسرة طباعة مصممة خصيصًا للاستخدام مع الثرى. سيثبت المشروع أولاً أنه قادر على استخدام الثرى كمادة وسيطة. إذا نجحت ، فسوف تنتقل بعد ذلك إلى اختبار قوة المواد المطبوعة باستخدام بطارية أزمة المعايير المستخدمة لوصف مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد.
هناك شيء واحد لن يطبعه RRP في الفضاء في العضلات ، ولكن هذه هي محور التجربة الثانية التي كانت على متن مركبة Cygnus - عضلة الكاردينال . تحاول هذه التجربة استخدام الفقد العضلي المتسارع الذي حدث في الجاذبية الصغرى كقاعدة اختبار ساركوبينيا - فقدان العضلات الأكثر تقليدية على الأرض مع تقدم العمر. يأمل قادة Cardinal Muscle أن يؤدي استخدام بيئة الجاذبية الصغرى إلى تسريع تطوير الأدوية المحتملة للتخفيف من هذه الحالة طويلة المدى على الأرض.

صور الدروع الحرارية المستخدمة في تجربة KREPE.
الائتمان - جامعة كنتاكي
العودة إلى الأرض هي محور تجربة ثالثة في المجموعة - تجربة مسبار كنتاكي (KREPE). KREPE هي في الأساس طريقة منخفضة التكلفة لجمع بيانات الرحلة لنظام الحماية الحرارية (TPS) ، والتي تستخدم مثلها في كل مركبة تخطط لإعادة الدخول إلى الغلاف الجوي للأرض. في حين أنه ليس نظام حماية ، يسمح KREPE للباحثين بجمع البيانات الحيوية بشكل غير مكلف والتي يمكن أن تساعد في تصميم TPS أفضل ، وهو أمر مهم للغاية لاستمرار استمرارية استكشاف الفضاء.
ميزة أخرى ضرورية لاستكشاف الفضاء هي الإدارة الحرارية ، والتي تتناولها تجربة تدفق الغليان والتكثيف ( FBCE ) - تجربة أخرى تشق طريقها إلى محطة الفضاء الدولية. تأتي أنظمة الإدارة الحرارية في نوعين - نظام 'أحادي الطور' ، والذي يتضمن المبرد الذي يمر من خلال تغيير أحادي الطور (أي السائل إلى الغاز) ، ونظام 'ثنائي الطور' حيث يخضع المبرد بدلاً من ذلك إلى مرحلتين- تغيرات الطور (أي صلب إلى سائل ومن سائل إلى غاز). حتى الآن ، لا يُعرف الكثير عن كيفية عمل نظام من مرحلتين في الجاذبية الصغرى - حفرة يأمل FBCE في سدها.

الرسم الهندسي لتجربة FBCE.
الائتمان - عصام مدور
التخلص من تصنيفات ثاني أكسيد الكربون هناك مباشرة مع التخلص من الحرارة في المهمات المأهولة ، على الأقل. هذا هو المكان منظف الغسيل بثاني أكسيد الكربون بأربعة أسرة تأمل في التألق. ترقية إلى جهاز تنقية غاز ثاني أكسيد الكربون الموجود في محطة الفضاء الدولية ، يتميز هذا الطراز الجديد بآليات مطورة ومادة ماصة جديدة لالتقاط ثاني أكسيد الكربون الذي يطرده رواد الفضاء المقيمون. يمكنه إما إخراج ثاني أكسيد الكربون خارج تلك المحطة أو استخدامه لتوليد المياه.
الماء ، كونه مفتاح الحياة كما نعرفها ، هو عنصر ضروري في التجربة النهائية. معروف ك ' سائل لزج '، تتيح هذه الدراسة القائمة على الطلاب للأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 10 و 18 عامًا تتبع قالب الوحل أثناء ممارسة نشاطه في محطة الفضاء الدولية. القالب المعروف باسمفيساروم بوليسيفالوم، قادر على التعلم والتكيف ، وهو ما سيتعين عليه القيام به من أجل البقاء في ضواحي الجاذبية الصغرى الجديدة. سيتم تتبع كل حركة لها على الفيديو أيضًا ، ونأمل أن تنتج بعض مقاطع الفيديو الرائعة للقالب الذي يتحرك ببطء عبر وسائط النمو الخاصة به.

صورة من النقطة المستخدمة في التجارب لإظهار كيفية تفاعل الكائنات وحيدة الخلية في الجاذبية الصغرى.
الائتمان - CNES
بغض النظر عن مدى بطء سيرها على وسائطها ، فإنها ستظل تندفع بسرعة تزيد عن 4 أميال في الثانية على متن محطة الفضاء الدولية. مع هذا المحصول الأخير من التجارب ، تستمر المحطة الفضائية في إثبات فائدتها وتحافظ على مكانتها كواحدة من أكثر الأماكن الفريدة لممارسة العلوم في النظام الشمسي.
يتعلم أكثر:
ناسا - ناسا ساينس ، كارجو تطلق في مهمة إعادة إمداد نورثروب جرومان
ناسا - نظرة عامة حول مهمة إعادة الإمداد التجارية رقم 16 لشركة نورثروب جرومان
NG - تعرف على NG-16: The SS إليسون أونيزوكا
Space.com - ستطلق شركة نورثروب جرومان سفينة شحن Cygnus إلى المحطة الفضائية اليوم. إليك كيفية المشاهدة الحية
الصورة الرئيسية:
يشاهد المتفرجون إطلاق مركبة إعادة إمداد Cygnus في 10 أغسطس 2021 في منشأة الطيران Wallops التابعة لناسا.
الائتمان - ناسا / جويل كوسكي