Prenumerata Uranii na rok 2017 - promocja

Atlas V wynosi zaopatrzenie do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej

Dziś (18 kwietnia) o 17:11 polskiego czasu z przylądka Cape Canaveral na Florydzie wystartowała rakieta Atlas V. Wyniosła na orbitę bezzałogowy statek zaopatrzeniowy do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej Cygnus OA-7.

Zbudowany w USA i Włoszech, operowany przez firmę Orbital ATK 8-tonowy statek został wypakowany 3,5 t towaru, wśród którego znalazło się dużo eksperymentów naukowych. Teraz przez cztery dni statek będzie zbliżał się do stacji. Dokowanie z kompleksem zaplanowane jest na sobotę, 22 kwietnia o 12:05 polskiego czasu.

Najnowsza kapsuła Cygnus była wypakowana sprzętem naukowym jak nigdy dotąd w historii komercyjnych lotów zaopatrzeniowych do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ładunek naukowy stanowi ponad 900 kg spośród 3459 kg ładunku wynoszonego w ramach misji. Poniżej opisujemy wybrane eksperymenty, które znalazły się na pokładzie statku.

Ładunek Cygnus OA-7


Koniugaty przeciwciało-lek


Na stację poleciały koniugaty przeciwciało-lek - są to lekarstwa stosowane w terapiach nowotworowych, polegające na połączeniu przeciwciał z substancjami leczniczymi. Testy w warunkach mikrograwitacji mogą pomóc w zaprojektowaniu lepszych lekarstw tego typu, używanych podczas chemioterapii. Ich zaletą jest to, że atakują komórki nowotworowe nie wywołując dużych efektów ubocznych dla zdrowych tkanek.

Mikrograwitacja stwarza warunki lepszego symulowania działań tych nowoczesnych leków, gdyż komórki nowotworowe formują się w strukturę trójwymiarową, lepiej przypominającą rzeczywiste nowotowory. Nie da się tego odtworzyć na szalkach laboratoriów na Ziemi. Skuteczniejsza symulacja znacznie przyspiesza testowanie lekarstw i ma bezpośredni wpływ na rozwój medycyny.

Scyntylatory wzrostu kryształów CLYC


Scyntylator to substancja stosowana w tomografach komputerowych czy detektorach badających fizykę cząstek. Scyntylator pochłania promieniowanie jonizujące, emitując przy tym światło widzialne. W ten sposób można wykrywać różne rodzaje promieniowania.
Na stację przybywają nowe typu kryształów, które będą testowane pod kątem możliwości użycia w przenośnych detektorach promieniowania.

Dzięki warunkom nieważkości, można na pokładzie stacji formować kryształy bez szkodliwego zjawiska konwekcji towarzyszącemu produkcji na Ziemi. Dzięki wyeliminowaniu tego czynnika podczas formowania się kryształów można lepiej określić problemy wynikające z metody krystalizacji, a co za tym idzie można odkryć jak poprawić tworzenie tych kryształów na Ziemi.

Jeśli eksperymenty się udadzą możemy mieć nadzieję na rozwój małych i niedrogich detektorów promieniowania Gamma i promieniowania neutronowego. Zaletą tego urządzenia będzie możliwość wykrycia obu tych rodzajów przy jednym pomiarze.

Zaawansowany ogród kosmiczny


Bardzo często piszemy o eksperymentach w hodowli roślin na orbicie. Jest to temat szeroko badan z uwagi na konieczność wytwarzania jedzenia w przyszłych misjach załogowych w dalekie rubieże Układu Słonecznego. Kolejnym krokiem w rozwoju technologii jest na pewno wysłanie zaawansowanego habitatu dla roślin. W Cygnusie poleciał mini-ogród wypakowany 180 sensorami, które dokładnie zmierzą środowisko panujące wewnątrz komory hodowlanej.

Do stacji poleciał najbardziej zaawansowany w historii habitat dla roślin. Tym razem astronauci zasadzą w nim i będą hodować pszenicę oraz rośliny ozdobne. Dzięki wypakowaniu sensorom, będzie można eksperymentować ze środowiskiem wewnątrz komory, dostosowując zawartość dwutlenku węgla, wilgotność czy temperaturę.

Minisatelity


Na pokładzie statku znalazło się aż 38 satelitów standardu CubeSat. 34 z nich zostanie wypakowanych i wypuszczonych z japońskiego modułu stacji. Cztery pozostałe będą wypuszczone po opuszczeniu stacji przez Cygnusa.

28 z przywiezionych satelitów ma utworzyć konstelację badającą atmosferę ziemską. Jest to projekt nadzorowany przez UE. Będą one badały właściwości chemiczne i elektryczne termosfery.  Pozostałe satelity zmierzą kosmiczne promieniowanie tła, nowy system baterii odpornych na niskie temperatury w przestrzeni kosmicznej oraz zawartość lodu w chmurach.

Cztery satelity, które będą wypuszczone z pokładu statku Cygnus należą do projektu LEMUR-2, przeznaczone do monitorowania meteorologicznego oraz śledzenia statków morskich.

Kontrolowany pożar


Już trzeci egzemplarz eksperymentu SAFFIRE - badającego systemy przeciwpożarowe w statkach kosmicznych – zostanie sprawdzony podczas misji. Badanie pozwala naukowcom lepiej zrozumieć sposób zachowania płomienia i rozprzestrzeniania się pożaru w warunkach mikrograwitacji.

Tym razem spalony zostanie duży pas materiału. Sensory zmierza temperaturę i poziom tlenu oraz dwutlenku węgla w przyrządzie. Kamery nagrają natomiast cały proces.

Testy małych kapsuł powrotnych


Terminal Velocity Aerospace to firma chcąca rozwijać technologię niewielkich kapsuł powrotnych z próbkami naukowymi. Lot Cygnusa będzie okazją by przetestować swoje prototypy w prawidziwym locie. W ramach eksperymentu powracać z orbity mają trzy próbniki - każdy posiadający osłonę termiczną zbudowaną z innego materiału.

Te materiały to: nowy rodzaj osłony ablacyjnej typu avcoat, która ma być wykorzystana w lotach załogowych statków Orion. Dwa pozostałe materiały to innowacyjne C-PICA (kompozyt zbrojony włóknem węglowym i polimerami impregnowany w fenoplastach, wykorzystywane w kapsułach Dragon firmy SpaceX)  i C-SIRCA (konforemny ablator ceramiczny impregnowany krzemem).

Testowe próbniki o wielkości piłki futbolowej znajdować się będą wewnątrz kapsuły. Gdy Cygnus rozczłonkuje się podczas wejścia w atmosferę, zostaną one wypuszczone i zaczną swobodny lot. Dane z czujników zostaną przekazane na Ziemię za pośrednictwem satelitów Iridium. Próbniki mają kształt sferostożków, więc samoistnie ustawią się we właściwej pozycji podczas wejścia w atmosferę.

Relacja ze startu


Rakieta leciała w popularnej konfiguracji 401 (4-metrowej średnicy owiewka na ładunek, brak rakiet pomocniczych, 1 stopień górny Centaur). Na niecałe 3 sekundy przed startem Atlas V uruchomił swój potężny dwukomorowy silnik RD-180. Rakieta zaczęła powoli wznosić się nad stanowiskiem startowym. Leciała pionowo przez 18 sekund po czym zaczęła się kierować na północny-wschód.

Dolny stopień zakończył pracę po 4 minutach i 16 sekundach. Chwilę później nastąpiła separacja, a potem zapłon silnika RL-10C górnego stopnia Cenatur. Ten działał przez prawie 14 minut i ustawił siebie oraz ładunek na kołowej orbicie docelowej o wysokości 230 km i inklinacji 51,6 stopnia.

Podsumowanie


Był to 71. start rakiety Atlas V, 3. w tym roku. Był to zarazem 19. start rakiety orbitalnej w tym roku, 8. już start rakiety amerykańskiej. Cygnus OA-7 zadokuje do stacji dopiero w sobotę. Wcześniej na stację ma przylecieć dwuosobowa załoga na pokładzie statku Sojuz MS. Ich start przewidziany jest na czwartek.

Źródło: ULA/SFN/SF101

Więcej informacji:

Na zdjęciu: Rakieta Atlas V startująca z kapsułą zaopatrzeniową Cygnus OA-7 do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Źródło: ULA/Jeff Spotts