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美国宇航局的SpaceX Crew-3宇航LZWM-016员在微重力研究的同时发射到空间站

天文学与空间 2022-08-19 00:01:13

由美国宇航局艾琳·温尼克·安东尼拍摄 美国宇航局宇航员和远征65号飞行工程师梅根·麦克阿瑟在国际空间站的基博实验室模块内安装了一个阿斯特罗比机器人自由飞行器

信用:美国宇航局 2010年10月20日,周日,美国宇航局的SpaceX Crew-3任务将搭载四名宇航员乘坐SpaceX Crew Dragon前往国际空间站

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该任务包括三名美国宇航局宇航员——任务指挥官拉贾·查里、飞行员汤姆·马什伯恩和任务专家凯拉·巴伦——以及欧空局(欧洲航天局)宇航员马蒂亚斯·莫伊雷尔,他也将担任任务专家

在“龙”号上,机组人员将携带超过400磅的物资和硬件,其中超过150磅将用于在空间站进行实验

这是一些伴随他们进入近地轨道的研究

口袋里的宇宙飞船指南 美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心和位于墨尔本的佛罗里达理工学院合作开发的智能手机视频导航系统(SVGS)即将在空间站进行测试

SVGS是一个低成本,商业现成的先进传感器的实现,设计用于航天器的自动会合和捕获

该系统使用照相机来捕获4点LED信标的图像,并分析捕获图像上被照亮的点的图案,以确定目标相对于照相机框架的范围和方向

该系统将使用空间站的Astrobee设施进行部署和测试,该设施使用自由飞行的机器人来测试新技术和软件

如果成功,该软件将来可以用于立方体卫星或其他小型卫星的多航天器编队,展示该技术在交会对接等其他机器人接近操作中的潜在优势

SVGS首席研究员博士说:“使SVGS对小型卫星应用有吸引力的关键因素也使它对人类探索任务有吸引力,在这些任务中,乘员飞船需要与各种平台对接。”

佛罗里达理工学院的埃克托·古铁雷斯

“用于空间应用的近距离操作传感器的利基市场目前是开放的

SVGS在空间站上的展示是SVGS扮演这一角色的一个重要里程碑

" 智能手机视频导航系统(SVGS)在发射前进行了地面测试

SVGS背后的软件可以使未来用于立方体卫星或其他小型卫星的多航天器编队

信用:马歇尔太空飞行中心/佛罗里达理工学院 更好的太空饮食 航天飞行以多种方式影响人体,包括免疫系统的功能

食物生理学调查记录了饮食改善的效果是否也会改善免疫功能和肠道微生物群,以及这些改善是否能帮助宇航员更好地适应太空飞行

加深对微重力环境下食物对生理影响的理解,有助于科学家继续改善航天饮食和乘员健康

与Crew-3宇航员一起在Crew龙飞船上为食物生理学研究发射补给硬件

一旦进入轨道,宇航员将收集生物样本,为返回地面的科学家提供数据,以便继续研究饮食变化如何影响微重力环境下的生活

清澈透明的 统一蛋白质晶体生长公司(UPCG)计划在3号机组上发射,随后与2号机组一起返回地球

这项研究旨在利用这种快速的转变和微重力来培养一批近乎完美的核糖开关核糖核酸纳米晶体,核糖开关核糖核酸负责打开和关闭单个基因

一旦乘坐不同的Crew Dragon飞船返回,研究人员计划使用X射线自由电子激光(XFEL)快速分析这些纳米晶体,这是一种强大的原子成像技术,允许用户创建一部电影,描述在一个仅持续几毫秒的关键过程中发生的结构变化

由于不能在地面上生长足够大的晶体,这个过程没有被观察到

这些发现可以帮助研究人员更好地理解基因转换的过程,并推进XFEL技术本身,该技术在生物技术和医学中有潜在的应用

在地球上生长的核糖核酸晶体在偏振显微镜下进行评估,作为统一蛋白质晶体生长实验的飞行前实验验证测试(EVT)的一部分

这个实验旨在生长和分析一批近乎完美的核糖开关核糖核酸纳米晶体,负责开关单个基因

信用:杰森·R

斯塔尼奥,博士

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王运星博士

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DHHS国立卫生研究院国家癌症研究所结构生物学中心蛋白质-核酸相互作用部 科学监测宇航员健康 空间飞行标准测量(SSM)是一套从空间站工作人员处获取的一致的生物核心测量,用于描述在空间生活和工作的影响

标准测量包括生理、心理和化学测量,量化飞行前、飞行中和飞行后机组人员或受试者的健康和表现

这些数据被存档,并可用于未来的许多研究,这些研究可以增进对人体如何适应微重力的了解

这次实验的额外补给将与Crew-3一起发射,然后他们将参与空间站上的数据收集

高效锻炼 在地球上,我们的肌肉必须不断对抗重力,这使得它们能够自然地变得更强壮或保持力量

为了防止微重力下肌肉萎缩和由此导致的骨质流失,空间站上的宇航员每天锻炼大约两个半小时

欧空局的研究EasyMotion希望利用肌肉电刺激(EMS)来提高这项运动的效率,这是一种通过施加电脉冲来刺激肌肉的强化技术

EasyMotion将目标锻炼与使用EMS获得的潜在肌肉张力相结合,以提高锻炼效率

在空间站上,莫勒将使用一套专门的EMS套装,与“龙”号上的Crew-3一起发射,以补充他的跑步、骑自行车和力量训练的锻炼计划

除了在“龙”号上与他们一起飞行的实验之外,Crew-3宇航员计划在他们的任务期间进行许多额外的实验和技术演示

对于空间站环境控制和生命支持系统(ECLSS)的新升级测试来说,机组人员3至关重要,包括新安装的厕所、盐水处理组件、二氧化碳洗涤器和两个新的氢传感器,这两个传感器计划于12月下旬登上SpaceX货运龙

他们还计划测试光纤打印和手持生物打印机,并在他们在轨道上的200多项研究中研究混凝土硬化

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