Maanantaina rahtitoimitus kansainväliselle avaruusasemalle kuljettaa vanhanaikaisia sekstanttejä, E. colibacteria-bakteereja ja lasereita, joiden lämpötila luo 10 miljardia kertaa kylmempää kuin avaruuden tyhjiö.
Näiden epätavallisten tieteellisten kokeiden on määrä alkaa maanantaiaamuna (21. toukokuuta) kello 16:39 EDT (0839 GMT) NASA: n Wallops-lentokeskuksesta Wallops Islandilla, Virginiassa. Ne laskeutuvat kaupallisen avaruuslentoyhtiön Orbital ATK: n Antares-rakettiin, joka on pakattu yhtiön Cygnus-avaruusalukseen osana 7 385 lbs. (3 350 kiloa) tieteellisiä laitteita, ruokia, vaatteita ja muita tarvikkeita Expedition 55-avaruusaseman miehistölle.
Tämä operaatio, joka tunnetaan nimellä OA-9, on Orbital-ATK: n yhdeksäs Cygnus-lastintuottamisoperaatio avaruusasemalle. Orbital ATK pyrki alun perin aloittamaan lennon sunnuntaina (20. toukokuuta). Yhtiö kuitenkin lykkäsi lentoa maanantaina antamaan aikaa ylimääräisiin käynnistystä edeltäviin tarkastuksiin ja odottaa parempaa käynnistymissäätä.
Avaruusalus on nimetty S.S. J.R. Thompsoniksi myöhäisen ilmailualan johtajan ja NASA: n johtajan J.R. Thompsonin mukaan, joka työskenteli Cygnus-avaruusaluksen kanssa ja auttoi edistämään ihmisten avaruuslentoa. [Orbital ATK: n Antares-raketti ja Cygnus selitetty (infografinen)]
Varhain aamulla tapahtuva käynnistys on näkyvissä Yhdysvaltojen itärannikolla, ja voit katsoa sitä suorana verkossa täällä Space.com, NASA: n televisiosta.
Aluksen päällä on kokeilu Cold Atom Laboratory (CAL) -fysiikan tutkimuslaitokselta, jossa tutkijat tutkivat alhaisimmat lämpötilat, joita laboratoriossa voimme saavuttaa, ja kuinka nuo lämpötilat vaikuttavat atomien vuorovaikutuksiin. Nämä lämpötilat ovat "kuin kymmenesosa miljardista asteesta absoluuttisen nollan yläpuolella", Robert Shotwell, CAL-projektipäällikkö ja insinööri NASA: n Kalifornian reaktoripullolaboratoriossa, sanoi lehdistötilaisuudessa 10. toukokuuta.
CAL lähettää avaruusasemalle kokeellisen fysiikkapaketin, joka sisältää "jään rinnassa" olevan kaltaisen lokeron, joka on täynnä lasereita ja elektroniikkaa; NASA: n lausunnon mukaan sisätilojen lämpötila voi olla 10 miljardia kertaa kylmempi kuin tilan tyhjiö. Tässä instrumentissa tutkijat käyttävät laserjäähdytystekniikoita ja magneetteja hidastamaan atomeja, kunnes ne ovat melkein täysin liikkumattomia.
Tutkimalla näitä erittäin kylmiä atomipilviä mikroaaltoympäristössä avaruusasemalla ja tarkkailemalla näiden atomien vuorovaikutusta, CAL voisi auttaa tutkijoita vastaamaan joihinkin hämmentävimpiin kvantikysymyksiin, NASA: n virkamiehet kertoivat.
Tämä rahtimatka sisältää myös "ICE-kuutioita", mutta ei sitä kylmää variaatiota, jonka saatat kuvata. Nämä kuutiot, jotka on lähetetty osana kansainvälistä kaupallista kokeilua tai ICE Cubes Service -palvelua, ovat pieniä, modulaarisia astioita, jotka ovat kooltaan mikroaaltouuneja. Nämä kuutiot on liitetty sähkö- ja valvontajärjestelmiin, ja ne on sovittu laboratoriohyllyyn osana "plug-and-play" -mallia ja sisältävät kukin erilaisen kokeen.
Tämä palvelu on kumppanuus Euroopan avaruusjärjestön (ESA) ja avaruussovelluspalveluiden (SpaceAps) välillä. ICE-kuutioiden koko vaihtelee, ja niitä on helppo rakentaa, asentaa ja poistaa. "Ajatuksena on tarjota nopea, suora ja edullinen pääsy avaruuteen tutkimukselle, teknologialle ja koulutukselle kaikille organisaatioille tai asiakkaille", Spacedeps Hilde Stenuit sanoi lausunnossaan.
Tähän tehtävään lähetetyt ICE-kuutiot sisältävät kokeilun, jossa tutkitaan kuinka erilaiset siemenet itävät ja kasvavat monissa ainutlaatuisissa avaruusolosuhteissa, kokeilun, jossa tarkastellaan kuinka bakteereita voidaan käyttää metaanin luomiseen mikropainossa ja paljon muuta.
Avaruusaluksella on myös epätavallisen matalan tekniikan omaisuus: käsisäiliö. Tämä instrumentti, joka mittaa kahden näkyvän esineen välisen kulman etäisyyden, on ajankohtainen navigoinnin niitti. Perinteistä metallityökalua on käytetty historiallisesti merimiesten meriliikenteessä tai mitata etäisyyksiä yötaivaalla.
Seksantti-navigointitutkimus testaa kädessä pidettävien sekstanttien käyttöä hätänavigointiin tulevissa syvän avaruuden tehtävissä NASA: n lausunnon mukaan. Miehitettyjen operaatioiden matkalla kauempana maasta, riskit kasvavat. Jos miehistö löysi itsensä ilman kommunikaatioita tai riittäviä laskentamahdollisuuksia, se voisi teoreettisesti käyttää sekstanttiä tiensä löytämiseen kuun, planeettojen ja tähtijen välisissä kulmissa.
Koska laitteen toiminta ei edellytä virtaa tai ulkoista tukea, se voi olla yksinkertainen, mutta hengenpelastusväline, NASA: n virkamiehet totesivat.
Avaruusalukselle tulee myös Biomolecule Extraction and Sequencing Technology (BEST), joka käyttää DNA: n ja RNA: n sekvensointia tutkimaan avaruusasemalla olevia mikrobia ja ymmärtämään paremmin, kuinka avaruuslento voisi vaikuttaa näiden lajien mutaatioihin.
Tamponilla sekvensoijaprosessilla astronautit voivat sekvensoida aluksella löydettyjen mikrobien genomin tarvitsematta ensin viljellä organismeja. Tämä on valtava askel eteenpäin, kuten aiemmin "NASA: n mikrobiologia on luottanut organismien viljelyyn", sanoi NASA: n mikrobiologi ja BESTin tutkija Sarah Wallace tiedotustilaisuudessa.
Kun ihmisen avaruuslennot etenevät päivittäin, tämän työn avulla tutkijat ymmärtävät paremmin, kuinka mikroskooppiset organismit, kuten bakteerit, reagoivat avaruusaseman mikropainoon, Wallace sanoi. BEST edistää myös sekvensointia avaruudessa suorittamalla suoraa RNA-sekvensointia.
Escherichia coli (E. coli), bakteeri, joka tunnetaan parhaiten kyvystään aiheuttaa ihmisille myrkyllisyyttä, on menossa myös avaruusasemalle. Sen sijaan, että aiheuttaisi ruoansulatuskanavan häiriöitä, geneettisesti muokattu E. coli -kanta voi tuottaa myös isobutaania. Tämä E. colin kanta, vaikka se on vaaraton ihmisille, voi tuottaa tämän molekyylin, jota käytämme valmistamaan kaikkea lateksista lääkinnällisiin laitteisiin ja polttoaineen lisäaineisiin. Itse asiassa isobutaani on merkittävä osa valmistusta nykyään, tutkijat sanoivat tiedotustilaisuudessa.
Valitettavasti materiaali tuotetaan pääasiassa valmistustarkoituksiin fossiilisista polttoaineista ja uusiutumattomista lähteistä. Isobutaanin tuotantoprosessi on energiaintensiivistä ja saastuttavaa, kuten Alaska Anchorage -yliopiston apulaisprofessori Brandon Briggs puhui konferenssissa. Suunnitellemalla geneettisesti E. coli tuottamaan isobutaania ja lähettämällä osa näistä avaruuteen, tutkijat voivat tutkia, mitkä ympäristöt ovat ihanteellisia isobutaanituotannolle näissä mikrobissa.
Lisäksi avaruusaluksella on NASA: n jatkuva neste-neste-erottelu mikrogravitaatiotutkimuksessa, joka käyttää Zaiput Flow Technologies -yrityksen nestemäisen neste-erotusjärjestelmää. Vaikka nesteen erottelu täällä maan päällä perustuu tyypillisesti painovoimaan, tämä erotin käyttää painovoimasta riippumattomia pintavoimia, kuten pintajännitystä. Järjestelmä testataan avaruusaseman mikropainoympäristössä, jossa painovoiman muuttuja voidaan poistaa ja he näkevät, voidaanko pelkkää pintajännitystä käyttää neste-erottimena.
Tämän avulla tutkijat voivat parantaa järjestelmän suorituskykyä, toteaa Zaiput Flow Technologies -yhtiön perustaja ja toimitusjohtaja Andrea Adamo tiedotustilaisuudessa. Adamo totesi myös tiedotustilaisuudessa, että tätä järjestelmää voidaan käyttää yhtenä päivänä kemiallisen synteesin mahdollistamiseksi avaruudessa.
Toimittajan huomautus: Tämä tarina, joka alun perin lähetettiin klo 7 EDT, päivitettiin sisältämään yksityiskohdat Orbital ATK: n käynnistysviiveestä. Käynnistäminen on nyt asetettu maanantaina 21. toukokuuta.