SpaceX「龍」飛船攜帶重要補給品和科學貨物對接太空站
美國東部時間11月11日凌晨5:07,當國際太空站在巴西中部上空飛行超過262英里時,SpaceX公司的”龍”貨運飛船自主地與太空站的”和諧”艙對接,NASA太空人賈斯敏-莫格貝利(Jasmin Moghbeli)和洛拉爾-奧哈拉(Loral O’Hara)在太空站上監控太空船的運作。
從靠近的SpaceX 龍貨運飛船上看太空站。太空探索技術公司的”龍”載人飛船停靠在頂部中央。圖片來源:NASA TV
美國東部時間11月9日晚間8點28分,”龍”飛船從位於佛羅裡達州肯尼迪航天中心的39A發射場發射升空,這是SpaceX公司為NASA執行的第29次合約商業補給任務。龍飛船在太空站停留約一個月後,將攜帶貨物和研究成果返回地球。
NASA 的ILLUMA-T 負荷透過雷射訊號與LCRD 通訊。圖片來源:NASA/Dave Ryan
美國國家航空暨太空總署的ILLUMA-T 調查測試了在太空站上提供增強數據通訊能力的技術。安裝在太空站外部的終端使用雷射或光通訊將高解析度資訊發送到位於地球同步軌道上的雷射通訊中繼演示(LCRD)系統。該系統使用不可見的紅外光,可以比傳統的射頻系統以更高的資料速率收發資訊。ILLUMA-T 演示也為在繞月或繞火星飛行的太空船上安裝雷射通訊終端鋪平了道路。
AWE繪製全球中間層重力波屬性圖。資料來源:美國國家航空暨太空總署
NASA 的AWE(大氣波浪實驗)使用紅外線成像儀器測量大氣重力波的特性、分佈和移動。當空氣受到擾動時,這些波在地球大氣層中翻滾,就像把石頭丟進水裡產生的波一樣。研究人員正在研究AGW 如何導致空間天氣,空間天氣是指太陽系內的不同條件,包括太陽風。空間天氣會影響空間和地面通訊、導航和追蹤系統。鑑於空間站的高度、地理和時間覆蓋範圍,它為這項研究提供了一個理想的平台。
Matthew Vellone 操作第一個在國際太空站上飛行的系統原型,Trinh Huynh 錄製調查影片。”高丘肺”調查將研究凝膠塗層管內的流體傳輸,以進一步了解呼吸窘迫症候群的治療方案,並制定新的污染控制策略。圖片由Bioserve 提供。圖片來源:美國國家航空暨太空總署
由國際太空站國家實驗室贊助的”高丘肺”(Gaucho Lung)計畫研究呼吸系統內壁的黏液如何影響少量注射液體(即液栓)中藥物的輸送。在微重力環境下進行這項研究,可以分離出相關因素,包括毛細管或吸力、黏液特性和重力。了解這些因素的作用有助於開發和優化有針對性的呼吸治療方法。
Aquaporin Inside®HFFO 模組(Aquamembrane-3)污染物排阻測試硬體由三個獨立的平行系統組成,用於量化薄膜在微重力條件下的水通量和污染物排阻,這是完整水回收系統的關鍵參數。此圖顯示了完整的實驗硬體。圖片來源:美國國家航空暨太空總署
Aquamembrane-3 是歐洲太空總署(ESA)進行的一項研究,它繼續評估用一種被稱為Aquaporin Inside Membrane(AIM)的膜取代太空站上用於水回收的多層過濾床。這種膜結合了生物細胞中的蛋白質(稱為水蒸發蛋白),可以更快地過濾水,同時能耗更低。
研究結果將推動基於薄膜的完整、全面的水回收系統的開發,改善水的回收利用,減少需要發射到太空站的材料數量。這種水過濾技術也可應用於地球上的極端環境,如緊急環境和偏遠地區的分散式供水系統。
這些只是目前正在軌道實驗室上進行的數百項研究的一小部分,研究領域包括生物學和生物技術、物理科學以及地球和太空科學。這些領域的進展將有助於保持太空人在長期太空旅行中的健康,並為未來人類和機器人探索低地球軌道以外的技術提供示範,透過美國國家航空暨太空總署的阿耳特彌斯飛行任務到達月球,並最終到達火星。