טיל ה-SpaceX Falcon 9 הנושא את חללית הדרגון מתרומם ממתחם השיגור 39A במרכז החלל קנדי של נאס"א בפלורידה ביום חמישי, 9 בנובמבר 2023, במשימת שירותי האספקה המסחרית ה-29 של החברה עבור הסוכנות לתחנת החלל הבינלאומית. ההמראה בוצעה בשעה 20:28 EST. קרדיט: SpaceX
נאס"א והשותפים הבינלאומיים של הסוכנות שולחים חקירות מדעיות ל- תחנת חלל בינלאומית ב-30 SpaceX משימת שירותי אספקה מסחרית, כולל בדיקות של טכנולוגיות לניטור קרח ים, אוטומציה של מיפוי תלת מימדי ויצירת תאים סולאריים ננו-חלקיקים. חללית המטען דרגון של החברה אמורה להשתגר מתחנת כוח החלל קייפ קנוורל בפלורידה בשעה 16:55 EDT ביום חמישי, 21 במרץ.
קרא עוד על חלק מהמחקרים שעושים את המסע למעבדה המקיפה:
צמחים מחוץ לכדור הארץ
ניתן להשתמש בצמחים במערכות תומכות חיים מתחדשות, כדי לספק מזון ולתרום לרווחתם של אסטרונאוטים במשימות עתידיות לחקר חלל עמוק. C4 פוטוסינתזה בחלל (APEX-09) בוחנת כיצד מיקרו-כבידה משפיעה על המנגנונים שבהם שני סוגי עשבים, הידועים כ-C3 ו-C4, לוכדים פחמן דו חמצני מהאטמוספירה.
"צמחים מגיבים לתנאי לחץ בהתבסס על המבנה הגנטי שלהם והסביבה", אמר פובודו האנדקומבורה, חוקר ראשי במעבדה הלאומית של צפון מערב הפסיפיק. "אנו שואפים לחשוף את השינויים המולקולריים הכרוכים בצמחים החשופים לגורמי לחץ בטיסות חלל ולפתח הבנה של המנגנונים של פוטוסינתזה בחלל." התוצאות עשויות להבהיר את תגובת הצמח לסביבות לחוצות ולהודיע על התכנון של מערכות תמיכה ביו-רגנרטיביות במשימות עתידיות, כמו גם מערכות לגידול צמחים על פני כדור הארץ.
Brachypodium ו-Setaria גודלו במערכות גידול צמחים (PGS) ונבדקו בתנאי סביבה של תחנת החלל הבינלאומית באמצעות יחידות Veggie במרכז החלל קנדי של נאס"א במהלך מבחן אימות הניסוי APEX-09. קרדיט: Pubudu Handakumbura
חשים את הים
האוקיינוס משפיע באופן משמעותי על האקלים העולמי. טכניקה הנקראת Global Navigation Satellite System reflectometry (GNSS-R), המקבלת אותות לוויינים המשתקפים מפני השטח של כדור הארץ, מראה הבטחה כדרך לנטר תופעות באוקיינוס ולשפר מודלים של אקלים. Killick-1: GNSS Reflectometry CubeSat למדידת עובי והיקף קרח ים (Nanoracks KILLICK-1) באמצעות טכניקה זו למדידת קרח ים. הפרויקט תומך בפיתוח יכולות חלל ומדע בניופאונדלנד ולברדור, קנדה, על ידי מתן התנסות מעשית עם מערכות חלל ותצפית על כדור הארץ. יותר מ-100 סטודנטים לתואר ראשון ותואר שני בהנדסה השתתפו בפרויקט.
"ההיבט המרגש ביותר של הפרויקט הזה הוא שלתלמידים יש הזדמנות לשגר משימה לחלל", אמר דזמונד פאוור, חוקר שותף עם C-CORE מקנדה. "זה גם מרגש לבנות לוויין זעיר שעושה דברים שונים, כולל תרומה לידע שלנו על שינויי אקלים."
טכנולוגיית GNSS-R היא בעלות נמוכה, קלה וחסכונית באנרגיה. היישומים הפוטנציאליים שלו על כדור הארץ כוללים אספקת נתונים עבור מודלים של מזג אוויר ואקלים ושיפור ההבנה של תופעות אוקיינוסים כמו רוחות עיליות ונחשולי סערה.
Nanoracks-Killick-1 CubeSat בהרכבה מלאה עם האנטנה הגלובלית של מערכת הניווט לוויינית רפלקטומטרית (GNSS-R) פרוסה. Nanoracks-Killick-1 מודד קרח ים באמצעות GNSS-R. יישומים פוטנציאליים של GNSS-R כוללים אספקת נתונים עבור מודלים של מזג אוויר ואקלים ושיפור ההבנה של תופעות אוקיינוסים כגון רוחות פני השטח ונחשולי סערה. קרדיט: C-CORE ו-Memorial University.
סיוע אוטונומי אוטומטי
מטען רב-רזולוציה סורק (MRS) עבור Astrobee (סריקה מרובת רזולוציות) בודק טכנולוגיה לאוטומציה של מערכות חישה, מיפוי ומודעות מצב תלת-ממדית.
"MRS שלנו על רובוט עף חופשי של אסטרובי תיצור מפות תלת ממדיות בתוך תחנת החלל", אמר מארק אלמוטי, מוביל פרויקט בסוכנות המדע הלאומית של אוסטרליה, CSIRO, שפיתחה את הטכנולוגיה עם חברת בואינג. "הסורק משלב טכנולוגיות שפותחו על ידי צוותי הכרייה והרובוטיקה שלנו. על ידי שילוב נתונים ממספר חיישנים, אנו מפצים על חולשות בכל מערכת אחת. זה מספק נתוני תלת מימד ברזולוציה גבוהה מאוד ונתוני מסלול מדויקים יותר כדי לעזור לנו להבין כיצד הרובוט מסתובב בחלל."
"ניתן להשתמש בטכנולוגיה להפעלה אוטונומית של חלליות עם תפוסה מינימלית או ללא תפוסה אנושית שבה הרובוטים חייבים לחוש את הסביבה ולתמרן במדויק, כולל תחנת החלל Gateway הירח", אמרה החוקרת הראשית קוני מילר מבואינג. "שימושים אחרים יכולים להיות בדיקה ותחזוקה של חלליות ולפעולות רכב אוטונומי על גרמי שמיים אחרים. התוצאות תומכות גם בשיפורים בטכנולוגיות רובוטיות עבור סביבות קשות ומסוכנות על פני כדור הארץ".
מוביל פרויקט CSIRO, Marc Elmouttie, עם חומרת MRS ורובוט Astrobee מוכן לבדיקה סופית לפני הטיסה. קרדיט: נאס"א
מיקום חלקיקים
חקירת ה-Nano Particle Haloing Suspension בוחנת כיצד ננו-חלקיקים ומיקרו-חלקיקים מתקשרים בתוך שדה חשמלי. תהליך הנקרא הילה של ננו-חלקיקים משתמש בננו-חלקיקים טעונים כדי לאפשר סידורי חלקיקים מדויקים המשפרים את היעילות של תאים סולאריים מסונתזים עם נקודות קוונטיות, לדברי סטיוארט ג'יי וויליאמס, חוקר ראשי במחלקה להנדסת מכונות באוניברסיטת לואיסוויל.
נקודות קוונטיות הן כדורים זעירים של חומר מוליכים למחצה עם פוטנציאל להמיר את אור השמש לאנרגיה בצורה הרבה יותר יעילה. ביצוע תהליכים אלה במיקרו-כבידה מספקת תובנה לגבי הקשר בין צורה, מטען, ריכוז ואינטראקציה של חלקיקים.
החקירה נתמכת על ידי התוכנית המבוססת של נאס"א להמרצת המחקר התחרותי (EPSCoR), המשותפת עם הממשלה, ההשכלה הגבוהה והתעשייה בפרויקטים לשיפור תשתית המחקר ויכולת המחקר והפיתוח והתחרותיות.
תלמיד אבן יסוד מרכיב את המיקרוסקופ וקרש הלחם הנוזל למטען הננו חלקיק Haloing Suspension. מטען זה בודק הרכבה מבוקרת של ננו-חלקיקים בתמיסה של זירקוניה וטיטניום דו-חמצני מצופה סיליקה. הדגמה יעילה עשויה להוביל ליישומים בטכנולוגיה משופרת ליצירת תאים סולריים המכונה סינתזה סולארית קוונטית נקודות. קרדיט: אוניברסיטת לואיסוויל
