Artemidė I pristatys pirmąjį biologijos eksperimentą į gilųjį kosmosą


Kreipkitės į CNN, norėdami šią savaitę tiesioginės transliacijos iš Kenedžio kosmoso centro Floridoje. Kosmoso korespondentė Kristin Fisher kartu su ekspertų komanda pateiks mums momentines ataskaitas apie startą.



CNN

Kai NASA „Artemis I“ trečiadienį paleis į kelionę į Mėnulį, laive nebus gyvūnų ar žmonių, tačiau jame vis tiek bus atliekami biologiniai tyrimai, siekiant išsiaiškinti, kaip gyvi daiktai reaguoja į giliosios erdvės aplinką. Erdvėlaivis „Orion“ gabens tokius daiktus kaip mielės, dumbliai, grybai ir sėklos, o ne tradicinė įgula.

Šių eksperimentų išvados yra labai svarbios padedant nutiesti kelią saugiam žmonių grįžimui į Mėnulį ir galimo įgulos nusileidimui Marse per būsimas Artemis misijas.

Artemidės komanda tikisi įžanginės misijos paleisti lapkričio 16 d. Po pakilimo erdvėlaivis „Orion“ leisis į 25,5 dienos kelionę, nukeliaudamas toliau už Mėnulio nei bet kuris kada nors skirtas žmonėms gabenti erdvėlaivis, įskaitant „Apollo“ misijas.

Eksperimentai, keliaujantys su „Orion“, tiek erdvėlaivio viduje, tiek išorėje, bus veikiami giliosios erdvės aplinkos, esančios už žemosios orbitos, kur yra Tarptautinė kosminė stotis, spinduliuotės.

Tai įtraukia trys manekenai, jojantys Oriono viduje. Dvi manekenės dėvi apsaugines priemones, įskaitant patobulintą skrydžio kostiumą ir liemenę. Daugybė prie manekenų pritvirtintų jutiklių užfiksuos duomenis apie tai, kiek vibracijos ir spinduliuotės jie patiria kelionės metu, be kitų poveikio veiksnių, kurie galėtų padėti priimti sprendimus, kaip apsaugoti astronautus būsimose misijose.

Tai tik dalis eksperimentų, kurie netrukus praskris Mėnulio kelionėje – ir jų išvados gali pakeisti kosmoso tyrinėjimų ateitį.

Kai kurie iš labiausiai intriguojančių naudingųjų krovinių, žymimų Artemis I misijoje, yra 10 „CubeSats“. Kiekvienas iš šių mažų palydovų yra maždaug batų dėžės dydžio ir vykdo bei išbando mokslo ir technologijų demonstracijas. Kiekvienas iš jų sveria apie 25 svarus (11 kilogramų).

Pasak NASA vyriausiojo tyrinėtojo Goddardo kosminių skrydžių centro Greenbelt mieste, Merilando valstijoje, Jacobo Bleacherio, nepaisant mažo dydžio, kai kurie „CubeSats“ padarys didelį poveikį, nušviesdami naują Mėnulio aplinką, kuri padės patobulinti žvalgymo sistemų dizainą. .

Supakuoti adapterio žiede, „Artemis I“ keliaus 10 mažų palydovų, vadinamų „CubeSats“.

Orionui patekus į kosmosą, viršutinė raketos pakopa atsiskirs nuo erdvėlaivio. Kai įvyks šis etapas, „CubeSats“ pradės veikti savarankiškai, kiekvienas iš jų bus dislokuotas į unikalias paskirties vietas individualioms misijoms, kurios gali trukti nuo kelių dienų iki poros metų.

Keturi kosminiai palydovai sutelks dėmesį į Mėnulį, trys analizuos spinduliuotę, o du – kaip technologijų demonstravimas.

Ir tada yra 10-asis mini palydovas, žinomas kaip „Near-Earth Asteroid Scout“. NASA Maršalo kosminių skrydžių centre Hantsvilyje, Alabamos valstijoje, sukurtas šis „CubeSat“ leisis į maždaug dvejų metų kruizą, kad užfiksuotų vaizdus ir tirtų nedidelį asteroidą. Kai NEA Scout galiausiai pasieks savo tikslą, jis bus 93 milijonai mylių (150 milijonų kilometrų) nuo Žemės – ir pirmasis CubeSat pasieks asteroidą.

Taip atrodo NEA Scout saulės burė, kai ji yra visiškai panaudota.

925 kvadratinių pėdų (86 kvadratinių metrų) ploto saulės burė varys CubeSat. Plona atspindinti burė, primenanti aliuminio foliją, išbandys burę kaip pirminę varymo sistemą gilioje erdvėje.

Keturi su Mėnuliu susiję „CubeSat“ yra pavadinti „Lunar IceCube“, „LunaH-Map“, „LunIR“ ir „OMOTENASHI“.

Mėnulio IceCube orbitoje aplink Mėnulį ieškos vandens ir kitų elementų. „LunaH-Map“ sukurs didelio tikslumo nuolat šešėlyje esančių Mėnulio pietų ašigalio regionų žemėlapius, kuriuose būsimos „Artemis“ misijos ketina nusileisti, ir aptiks beveik paviršinį vandenilį. O LunIR fiksuos Mėnulio paviršiaus vaizdus naudodamas infraraudonąją šviesą, kuri žmogaus akiai nematoma.

Japonijos aerokosminių tyrimų agentūra sukūrė OMOTENASHI arba išskirtines Mėnulio tyrinėjimo technologijas, kurias demonstravo NAno Semi-Hard Impactor eksperimentas. Jis laikomas mažiausiu pasaulyje Mėnulio nusileidimo aparatu.

Mažytis erdvėlaivis išbandys technologijas ir manevrus, reikalingus pusiau sunkiai išgyvenamam nusileidimui Mėnulyje. Kai OMOTENASHI nusileis link mėnulio, jis kris laisvai. Jo oro pagalvės ir amortizacinis mechanizmas tarnauja kaip buferiai, padedantys palydovui išgyventi kritimą.

„Dažnai mėgstu sakyti, kad mokslas yra mūsų įrankių rinkinys, skirtas išgyventi tyrinėjant“, – sakė Bleacheris ir pažymėjo, kad šie eksperimentai padės užtikrinti būsimos įgulos saugumą ir optimizuoti aparatūros ilgaamžiškumą.

Erdvėlaivio „Orion“ viduje daugybė jutiklių aptiks, kiek radiacijos poveikio gali susidurti būsimos žmonių įgulos. Užfiksavus šiuos duomenis NASA ir jos partneriai galės ieškoti geriausių būdų apsaugoti Artemidės astronautus.

BioSentinel mikrofluidikos kortelė padės mokslininkams ištirti tarpplanetinės erdvės spinduliuotės poveikį mielėms.

„Orion“ viduje bus NASA Biologijos eksperimentas-1, kurio metu bus tiriamas radiacijos poveikis grybų DNR atstatymui, mielių prisitaikymui, sėklų maistinei vertei ir dumblių genų ekspresijai.

„Kiekvienas iš šių keturių eksperimentų padės mums suprasti unikalų aspektą, kaip biologinės sistemos gali prisitaikyti ir klestėti gilioje erdvėje“, – sakė NASA kosmoso biologijos programos mokslininkė Sharmila Bhattacharya. „Tokios informacijos rinkimas ir jos analizavimas po skrydžio galiausiai padės mums susidaryti visą vaizdą apie tai, kaip galime padėti žmonėms klestėti gilioje erdvėje.

Kelionė už Oriono ribų bus „CubeSat BioSentinel“, kurią sukūrė NASA Ames tyrimų centras Mountain View mieste, Kalifornijoje, kur yra įsikūrusi Bhattacharya. Palydovas neša vienaląstes mieles, kad būtų galima išmatuoti, kas nutinka, kai gyvi organizmai ilgą laiką patiria radiacijos poveikį.

Šioje iliustracijoje parodyta „BioSentinel“ kelionė kosmose.

NASA mokslininkų teigimu, BioSentinel bus pirmasis ilgalaikis biologinis eksperimentas gilioje erdvėje. Kai palydovas pasisuks šalia mėnulio, aplink saulę skris šešis ar devynis mėnesius.

Mielių ląstelės, kurių biologiniai mechanizmai panašūs kaip ir žmogaus ląstelėse, greičiausiai patirs radiacijos žalą. „CubeSat“ biosensoriaus technologija stebės mielių ląstelių augimą ir metabolinį aktyvumą visos kelionės metu.

Mielių mikroorganizmų patiriamas poveikis gali padėti mokslininkams geriau suprasti, ką žmonės gali patirti keliaujant už žemosios Žemės orbitos ribų.

„BioSentinel“ yra pirmasis tokio pobūdžio produktas“, – sakė NASA Ames tyrimų centro „BioSentinel“ projekto vadovas Matthew Napoli. „Jis nuneš gyvus organizmus į kosmosą toliau nei bet kada anksčiau.