Международная космическая станция видна с камеры приближающегося грузового космического корабля SpaceX Dragon. Космический корабль SpaceX Dragon Freedom (в центре) пристыкован к модулю Harmony. Фото: НАСА
В 9:52 утра по восточному времени космический корабль SpaceX Dragon пристыковался к переднему стыковочному узлу модуля Harmony Международной космической станции. Космический аппарат доставил более 6000 фунтов научных исследований и грузов в орбитальную лабораторию в рамках 31-й коммерческой миссии SpaceX по снабжению. Миссия стартовала в 9:29 утра 4 ноября на ракете SpaceX Falcon 9 со стартового комплекса 39A в Космическом центре Кеннеди НАСА во Флориде.
Материалы и оборудование для проведения научных исследований, доставленные на космическом корабле SpaceX Dragon, предназначены для изучения солнечного ветра, радиационно-стойкого мха, материалов космического аппарата и холодной сварки в космосе.
CODEX (COronal Diagnostic EXperiment) исследует солнечный ветер, собирая всеобъемлющие данные по всему миру, которые помогут ученым подтвердить теории о том, что нагревает солнечный ветер, который на миллион градусов горячее поверхности Солнца, и распространяет его со скоростью почти миллион миль в час.
В исследовании используется коронограф – прибор, который блокирует прямые солнечные лучи, чтобы выявить детали внешней атмосферы или короны. Прибор ежедневно проводит множество измерений, которые определяют температуру и скорость электронов в солнечном ветре, а также информацию о плотности, полученную с помощью традиционных коронографов. С 2019 года разнообразная международная команда занимается проектированием, созданием и тестированием прибора в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
Антарктический мох в космосе
В эксперименте по радиационной стойкости ARTEMOSS используется живой антарктический мох Ceratodon purpureus для изучения того, как некоторые растения переносят воздействие радиации, а также для изучения физической и генетической реакции биологических систем на сочетание космической радиации и микрогравитации. Было проведено мало исследований о том, как эти два фактора в совокупности влияют на физиологию и продуктивность растений, и результаты могут помочь определить биологические системы, пригодные для использования в биорегенеративных системах жизнеобеспечения в будущих миссиях.
Мхи произрастают на всех континентах Земли и обладают самой высокой радиационной устойчивостью среди всех растений. Их небольшой размер, неприхотливость в уходе, способность поглощать воду из воздуха и устойчивость к суровым условиям делают их пригодными для космических полетов. НАСА выбрало антарктический мох, потому что этот континент подвергается высокому воздействию солнечной радиации.
Старение материалов в условиях космоса
Эксперимент Euro Material Ageing, проводимый Европейским космическим агентством, включает в себя два эксперимента по изучению того, как определенные материалы стареют в условиях космического пространства. Первый эксперимент, разработанный Национальным центром космических исследований, включает материалы, отобранные из 15 европейских организаций. Во втором эксперименте изучались органические образцы и их стабильность или деградация при воздействии ультрафиолетового излучения, не отфильтрованного атмосферой Земли.
Предсказать поведение и срок службы материалов, используемых в космосе, может быть сложно, поскольку наземные установки не могут одновременно тестировать все аспекты космической среды. Открытые образцы извлекаются и возвращаются на Землю.
Ремонт космического аппарата изнутри
Нанолаборатория Astrobeat исследует возможность использования холодной сварки для ремонта отверстий во внешней оболочке космического аппарата изнутри. Для сварки металлических материалов в космосе требуется меньшее усилие, чем на Земле, и холодная сварка может стать эффективным способом ремонта космического аппарата.
Некоторые микрометеороиды и космический мусор, движущиеся с высокой скоростью, могут пробить наружные поверхности космических аппаратов, что может поставить под угрозу успех миссии или безопасность экипажа. Возможность устранения повреждений от удара изнутри космического аппарата может быть более эффективной и безопасной для членов экипажа. Полученные результаты также могут улучшить применение холодной сварки на Земле.
Основные характеристики груза
31-я коммерческая миссия НАСА по доставке грузов SpaceX доставит более 6000 фунтов груза на Международную космическую станцию.
Доставляемое оборудование
Фильтр–дозатор питьевой воды – Фильтрующий блок, установленный в дозаторе питьевой воды на станции, позволит удалять йод из воды до того, как экипаж будет использовать ее в качестве упаковки для продуктов питания и напитков.
Редукционный баллон в сборе и аварийный портативный дыхательный аппарат – все это оборудование обеспечивает члена экипажа кислородом на 15 минут в случае возникновения чрезвычайной ситуации (задымления, пожара, аварийной сигнализации). Два из них запускаются для обеспечения минимальной потребности в запасе кислорода на орбите.
Мультифильтрационный слой – этот запасной блок, поддерживающий узел обработки воды, продолжит усилия программы Международной космической станции по замене изношенного парка устройств на орбите, которые улучшают качество воды за счет использования одного слоя.
Насосный агрегат в сборе – насос с регулируемой скоростью вращения, резервуар, аккумулятор в сборе, используемый для циркуляции охлаждающей жидкости по внутренним контурам системы активного терморегулирования. Этот агрегат используется для обеспечения минимальной потребности в запасных частях на орбите.
Фильтр для удаления микробов в сборе – Используется вместе с фильтром для удаления микробов для слива накопившейся воды в резервуар для воды, при этом устройство работает под действием всасывания, пропуская воду через фильтр. Эти устройства заменяют существующие системы, срок службы которых истекает.
Усовершенствованный блок тросовых рычагов ограничительного тренажера – распределяет нагрузку при выполнении упражнений с помощью ряда блоков. Срок службы тросов ограничен, и их необходимо заменять, если истек предельный срок службы. Этот блок запускается в качестве запасного на орбите.
Международный стыковочный адаптер с плоским отражателем в сборе – благодаря алюминиевому основанию и светоотражающему элементу транспортные средства для посещения отражают лазерное излучение, что позволяет рассчитать относительную дальность, скорость и положение относительно космической станции. Текущий модуль планируется извлечь и заменить во время предстоящего выхода в открытый космос.
Возвращаемое оборудование
Hydrogen Dome – включает в себя все компоненты для электролиза, входящие в состав кислородогенераторной установки космической станции. Эти элементы находятся в куполе, давление в котором поддерживается на уровне, близком к вакуумному, и который предназначен для предотвращения взрыва или пожара в электролизере во время работы. Купол служит вторым барьером для защиты от внутренней утечки воздуха из кабины и внешней утечки в стойку, и для запуска в него подается газообразный азот под давлением. Купол возвращается для ремонта и повторного полета.
Microgravity Experiment Research Locker Incubator Drawer – алюминиевый контейнер с регулируемой температурой, предназначенный для поддержания условий для научных экспериментов и возвращаемый для ремонта и повторного полета.
Catalytic Reactor – Блок замены каталитического реактора окисляет летучие органические вещества из сточных вод, чтобы их можно было удалить с помощью газоотделителя и блоков замены ионообменного слоя, которые являются частью системы оборотного водоснабжения станции. Этот блок вышел из строя на орбите и возвращается для анализа и ремонта.
Ethylene Scrubber – предназначен для удаления этилена, газа, вырабатываемого растениями, из камеры для выращивания растений и помогает сохранить овощи свежими. Это устройство будет возвращено для ремонта и повторного использования.
Environmental Control System Module – алюминиевый корпус, в котором находится система экологического контроля для камеры для выращивания растений. Система экологического контроля контролирует влажность и другие факторы окружающей среды в среде обитания растений. Этот модуль возвращается для ремонта и повторного полета.
Ion Exchange Bed – Блок ионообменного слоя состоит из пары последовательно расположенных трубок, содержащих ионообменные смолы, которые удаляют органические кислоты из сточных вод каталитического реактора, и смолу для микробиологического обратного клапана, которая вводит йод в воду в качестве биоцидного агента. Этот аппарат возвращается для ремонта и повторного полета.
Catalytic Oxidizer – позволяет системе контроля удержания следов удалять молекулярные загрязнения из атмосферы на орбите. Этот аппарат возвращается для ремонта и повторного полета.
Urine Processor Assembly Pressure Control and Pump Assembly – этот многотрубный продувочный насос позволяет удалять неконденсирующийся газ и водяной пар из дистилляционного узла в рамках подсистемы обработки мочи greater. Этот агрегат возвращается на землю для ремонта и переоборудования в поддержку устаревшего парка систем экологического контроля и жизнеобеспечения.
Potable Water Dispenser Filter – Фильтрующий элемент, установленный в дозаторе питьевой воды на станции, позволит удалять йод из воды до того, как экипаж употребит его в пищу и напитки. Этот блок будет возвращен и отремонтирован перед повторным полетом.
На Международной космической станции продолжается полёт российских участников 72-й длительной экспедиции — космонавтов Роскосмоса Алексея Овчинина, Ивана Вагнера и Александра Горбунова.
5 ноября по программе полёта российского сегмента станции выполнены:
- подготовка к проведению эксперимента «Монитор всего неба» (регистрация рентгеновского излучения источников небесной сферы в диапазоне энергий от 13,9 до 59,5 кэВ);
- эксперимент «Сепарация» (испытания и отработка в условиях микрогравитации системы регенерации воды из урины);
- эксперимент «Кварц-М» (определение механизмов, зон возникновения и развития космической коррозии материалов и покрытий внешних рабочих поверхностей модулей российского сегмента МКС для разработки рекомендаций по их защите от её воздействия);
- эксперимент «УФ-атмосфера» (картография ночной атмосферы в ближнем ультрафиолетовом диапазоне широкоугольным детектором с большой апертурой и высоким пространственно-временным разрешением);
- забор проб воздуха пробозаборником АК-1М в грузовом корабле Cargo Dragon (миссия SpX-31) после стыковки с МКС;
- техническое обслуживание систем обеспечения жизнедеятельности.
