NASA і міжнародні партнери агентства відправлять на Міжнародну космічну станцію (МКС) наукові дослідження в рамках 30-ї комерційної експедиції SpaceX CRS-2 SpX-30.
Запуск вантажного космічного корабля SpaceX Crew Dragon компанії заплановано на початок березня з космодрому на мисі Канаверал у Флориді. На борту відправляться випробування технологій для моніторингу морського льоду, автоматизації 3D-картографування і створення сонячних батарей на основі наночастинок.
NASA на своєму сайті публікує опис деяких наукових експериментів, які відправляться на орбітальну лабораторію.
Рослини із Землі
Рослини можна використовувати в регенеративних системах життєзабезпечення, для забезпечення їжею і для поліпшення самопочуття астронавтів під час майбутніх польотів у дальній космос. Метою проєкту "C4 Фотосинтез у космосі" (APEX-09) є дослідження того, як мікрогравітація впливає на механізми, за допомогою яких два види трав, відомі як C3 і C4, вловлюють вуглекислий газ з атмосфери.
"Рослини реагують на стресові умови залежно від своєї генетики і довкілля", - каже Пубуду Хандакумбура, головний дослідник із Тихоокеанської північно-західної національної лабораторії. "Ми прагнемо виявити молекулярні зміни, що відбуваються в рослинах, які зазнають стресових впливів під час космічних польотів, і зрозуміти механізми фотосинтезу в космосі". Результати можуть прояснити реакцію рослин на стресові умови і допомогти в розробці систем біорегенерації на майбутніх місіях, а також систем для росту рослин на Землі.
Зондування моря
Океан має значний вплив на глобальний клімат. Метод, званий рефлектометрією Глобальної навігаційної супутникової системи (GNSS-R), що приймає супутникові сигнали, відбиті від поверхні Землі, обіцяє стати способом моніторингу океанічних явищ і поліпшення кліматичних моделей. Проєкт Killick-1 - GNSS Reflectometry CubeSat for Measuring Sea Ice Thickness and Extent (Nanoracks KILLICK-1) - тестує використання цього методу для вимірювання товщини морського льоду. Проєкт підтримує розвиток космічного та наукового потенціалу в Ньюфаундленді та Лабрадорі, Канада, надаючи практичний досвід роботи з космічними системами та спостереженнями Землі. У проєкті взяли участь понад 100 студентів та аспірантів інженерних спеціальностей.
"Найбільш захопливий аспект цього проєкту полягає в тому, що у студентів є можливість запустити місію в космос", - сказав Десмонд Пауер, співінвестор проєкту C-CORE of Canada. "Крім того, дуже цікаво створити крихітний супутник, який виконуватиме різні завдання, зокрема сприятиме розширенню наших знань про зміну клімату".
Технологія GNSS-R є недорогою, легкою та енергоефективною. Її потенційне застосування на Землі охоплює надання даних для погодних і кліматичних моделей і поліпшення розуміння океанічних явищ, таких як поверхневі вітри і штормові хвилі.
Автоматизована автономна допомога
Корисне навантаження Multi-resolution Scanner (MRS) для апарата Astrobee (Multi-Resolution Scanning) тестує технологію автоматизації систем тривимірного зондування, картографування та ситуаційної обізнаності.
"Наш MRS на вільно літаючому роботі Astrobee буде створювати 3D-карти всередині космічної станції", - каже Марк Елмоутті, керівник проєкту з Організації наукових і промислових досліджень Австралійської співдружності. "Технологія об'єднує кілька датчиків, що дає змогу компенсувати недоліки будь-якого з них і отримати 3D-дані з дуже високою роздільною здатністю та точніші дані про траєкторію, щоб зрозуміти, як робот переміщується в просторі".
Технологія може бути використана для автономного управління космічними апаратами з мінімальною кількістю людей або без них, де роботи повинні відчувати навколишнє середовище і точно маневрувати, включно з місячною космічною станцією Gateway. Крім того, технологія може використовуватися для перевірки та обслуговування космічних апаратів, а також для автономного управління транспортними засобами на інших небесних тілах. Результати також сприяють вдосконаленню робототехнічних технологій для суворих і небезпечних умов на Землі.
Розміщення частинок
Дослідження Nano Particle Haloing Suspension вивчає, як наночастинки і мікрочастинки взаємодіють в електричному полі. За словами Стюарта Вільямса, головного дослідника з факультету машинобудування Університету Луїсвілля, процес, званий галоїруванням наночастинок, використовує заряджені наночастинки для забезпечення точного розташування частинок, що підвищує ефективність сонячних елементів, синтезованих на основі квантових точок.
Квантові точки - це крихітні сфери з напівпровідникового матеріалу, здатні набагато ефективніше перетворювати сонячне світло в енергію. Проведення цих процесів в умовах мікрогравітації дає змогу зрозуміти взаємозв'язок між формою, зарядом, концентрацією і взаємодією частинок.
Дослідження проводиться за підтримки Програми NASA зі стимулювання конкурентоспроможних досліджень (EPSCoR), яка співпрацює з урядом, вищими навчальними закладами та промисловістю в рамках проєктів із поліпшення дослідницької інфраструктури, підвищення потенціалу та конкурентоспроможності досліджень і розробок.
