Aktualności z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej #35

Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej trwają przygotowania do trzech spacerów kosmicznych, które odbędą się w październiku. W cotygodniowym podsumowaniu wydarzeń na ISS piszemy o wykonanej pracy naukowej, kilku zakończonych eksperymentach i postępach w budowie przyszłej rakiety i statku NASA.

53. Ekspedycja Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przygotowuje się do październikowych amerykańskich spacerów kosmicznych. W minionym tygodniu Randy Bresnik i Mark Vande Hei trenowali awaryjne zakończenie spaceru, korzystając z technologii wirtualnej rzeczywistości (VR). Duet wykona razem dwa spacery 5 i 10 października. Trzeci spacer 18 października Bresnik wykona z Joe Acabą. W głównych planach spaceru jest wymiana jednego z dwóch mechanizmów końcowych ramienia robotycznego Canadarm2 i wymiana dwóch kamer zamontowanych na strukturze kratownicowej stacji.

Sergiej Riażański i Paolo Nespoli na początku poprzedniego tygodnia wykonali ultradźwiękowe skany swoich nóg w ramach eksperymentu Sarcolab-3 badającego wpływ mikrograwitacji na organizm człowieka. Bresnik pobrał też od siebie próbki wydychanego powietrza, celem późniejszych obserwacji zmian w szpiku kostnym i krwinkach na skutek przebywania w przestrzeni kosmicznej.

Dalej tydzień upływał pod znakiem dalszego testowania nowego zminiaturyzowanego ergometru do ćwiczeń w stanie nieważkości MED-2. Mark Vande Hei zainstalował też w swojej kwaterze sypialnej nowe światło LED, które od jakiegoś czasu testowane jest na stacji pod kątem poprawy rytmu dobowego astronautów i ich możliwości kognitywnych.

Naukowe podsumowanie tygodnia


Załoga stacji pracowała nad badaniem chłodnych płomieni - zjawiska odkrytego na pokładzie stacji w ramach eksperymentu FLEX w 2013 roku. Odkryto wtedy, że niektóre rodzaje paliwa początkowo spalają się z wysoką temperaturą w warunkach mikrograwitacji, by potem przygasnąć i spalać się w niższej temperaturze bez widzialnego płomienia. Do celu dalszych badań w tym zakresie przygotowano kolejny eksperyment Cool Flames Investigation, który został właśnie zakończony. Jego wyniki będą teraz analizowane na Ziemi.

Zakończono już też badanie ARTE (Advanced Research Thermal Passive Exchange), które testowało efektywność przewodzenia ciepła w nowej rurce cieplnej. Jest ona lżejsza od wcześniej stosowanych i umożliwia chłodzenie systemów nie wymagających aktywnego chłodzenia wentylatorem. W przyszłości przewodzące rurki tego typu mogą być wykorzystane w statkach kosmicznych, samolotach czy ośrodkach z superkomputerami na Ziemi.

Na stacji wykonywane było też ostatnio badanie ZBOT (Zero Boil-Off Tank) sprawdzające nowe sposoby regulacji płynów kriogenicznych. Zbiorniki na płyny kriogeniczne wymagają skomplikowanych struktur do przechowywania i wykorzystywania jako ciecze lub gazy w zależności od ich temperatury. Paliwa kriogeniczne są używane w rakietach, systemach kontroli ciepła w statkach kosmicznych i w aparaturze naukowej wymagającej niskich temperatur. Ciepło w pobliżu zbiornika może powodować wzrost ciśnienia i co za tym idzie konieczność kontrolowanego odparowywania części paliwa lub aktywnego chłodzenia. ZBOT używa eksperymentalnego płynu, by przetestować jego zdolność w aktywnym usuwaniu nadmiaru ciepła. Rezultaty tych badań mogą posłużyć w zaprojektowaniu efektywniejszych metod przechowywania i wykorzystania materiałów kriogenicznych w statkach kosmicznych.

Postępy prac nad Orionem i rakietą SLS


Oprócz aktualności z samej ISS przekazujemy też czasem wieści z programu dalekich lotów załogowych NASA. Poniżej krótka relacja z postępów prac nad kapsułą Orion i nową ciężką rakietą SLS.

Pierwszy załogowy egzemplarz Oriona w budowie

Zaczęły się prace nad konstrukcją pierwszego egzemplarza kapsuły Orion, do której wsiądą astronauci. Struktury statku są już przygotowywane do wysłania do fabryki Michoud w Nowym Orleanie, gdzie zostaną razem zespawane.

Pierwszy element jaki ukończono to panel z oknami do ciśnieniowej części statku. Łącznie trzy panele części ciśnieniowej utworzą stożek statku: panel z oknami, panel z włazem i “czysty” panel. Na ukończeniu są już pozostałe panele.

Gdy wszystkie panele znajdą się już w Michoud to jeszcze w tym roku powinien rozpocząć się proces ich spawania. Za około rok gotowa ciśnieniowa część Oriona ma zostać wysłana do Kennedy Space Center na Florydzie w celu przygotowywania jej do pierwszego lotu załogowego, który odbędzie się najwcześniej w 2022 roku.

Postępy w budowie rakiety SLS

Tymczasem pełnoskalowy model Głównego Stopnia (Core Stage) rakiety SLS został ukończony w fabryce w Północnej Alabamie i zostanie przekazany do placówek NASA. Tam dzięki niemu można będzie przetestować procesy produkcyjne dla stopnia i typowe operacje związane z jego przygotowaniem zanim będzie trzeba je wykonywać na prawdziwym egzemplarzu w przyszłym roku.

Struktura nazwana Pathfinder (z ang. Pionier) została przygotowana by mieć ten sam wymiar, wagę i środek ciężkości co rzeczywisty przyszły dolny stopień systemu SLS. Co więcej nie jest to tylko sama zewnętrzna struktura. Firma produkująca element postarała się o szczegóły i stopień jest wyposażony w elementy montażu rakiet pomocniczych. Znalazły się tam też elementy symulujące zewnętrzne tunele systemowe i linie dostarczające ciekły tlen. Do stopnia przymocowano też atrapy dysz silników RS-25.

NASA przygotowuje się także do izolacji piankowej adaptera międzystopniowego LVSA, który dzielić będzie dolny stopień Core Stage od górnego kriogenicznego stopnia ICPS podczas pierwszej misji rakiety SLS. Ręczne malowanie i izolacja zbudowanego już elementu potrwa kilka miesięcy. Izolacja piankowa jest potrzebna z uwagi na temperatury jakich element doświadczy podczas lotu atmosferycznego.

LVSA ma popłynąć na barce do Kennedy Space Center latem 2018 roku. Tam zostanie on zintegrowany z resztą rakiety.

Źródło: NASA/NSF

Na zdjęciu: Zorza polarne widziane z pokładu ISS nad Kanadą. Stacja znajdowała się wtedy blisko apogeum swojej orbity. Po lewej stronie widoczne panele słoneczne kompleksu. Źródło: NASA.