Rakieta Falcon 9 wysłała w kierunku Międzynarodowej Stacji Kosmicznej bezzałogowy statek towarowy Cygnus NG-20. Był to pierwszy lot statku Cygnus na rakiecie firmy SpaceX.
Start odbył się z florydzkiego kosmodromu Cape Canaveral. Dwustopniowa rakieta Falcon 9 wystartowała ze stanowiska SLC-40 30 stycznia 2024 r. o godzinie 18:07 czasu polskiego. Lot przebiegł pomyślnie. Górny stopień rakiety umieścił statek na wstępnej orbicie, a dolny człon powrócił na Ziemię i wylądował o własnym napędzie w wyznaczonej strefie LZ-1 na terenie kosmodromu.
SpaceX wykorzystało używany dolny stopień rakiety o oznaczeniu B1077. Brał on wcześniej udział w 9 misjach kosmicznych:
- Załogowa Crew 5 do ISS
- GPS III F6
- Komercyjne telekomunikacyjne: Inmarsat I-6, Galaxy 37
- Starlink 5-10, Starlink 6-13, Starlink 6-25, Starlink 6-33
- Towarowa CRS 28 do ISS
Misja Cygnus NG-20 to już 20. lot statku towarowego firmy Northrop Grumman do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Northrop Grumman (a dawniej, przed przejęciem Orbital ATK) podobnie jak SpaceX wykonuje komercyjny kontrakt dla NASA na dostawę zaopatrzenia do stacji ISS.
Większość lotów Cygnusa odbywała się na rakiecie Antares firmy Northrop Grumman. Dolny stopień tej rakiety był budowany w zakładach Jużmasz w Ukrainie i bazował na silnikach RD-181 budowanych w Rosji. Rosyjska agresja na Ukrainę uniemożliwiła kontynuowanie tej współpracy. Obecnie Northrop Grumman rozwija nową rakietę Antares 330, której dolny stopień powstanie we współpracy z Firefly Aerospace. Debiut nowego systemu planowany jest jednak dopiero na 2025 r. Dlatego też, aby wypełnić kontrakt dla NASA, Northrop Grumman wykupił miejsca na rakiecie konkurencji dla 3 kolejnych misji.
Do Cygnusa NG-20 zapakowano łącznie 3726 kg ładunku: 1129 kg różnego rodzaju zaopatrzenia dla załogi, 1369 kg eksperymentów naukowych, 1131 kg sprzętu na potrzeby stacji, 16 kg sprzętu do spacerów kosmicznych i 67 kg zasobów komputerowych.
O eksperymentach misji Cygnus NG-20
Do ciekawych doświadczeń wysłanych na stację należy na pewno drukarka 3D metalu Metal 3D Printer opracowana dla Europejskiej Agencji Kosmicznej. Naukowcy są zainteresowani jak drukowanie metali w technice addytywnej różnić się będzie od elementów wytworzonych w ten sposób na Ziemi. Pozwoli to opracować bezpieczne i efektywne procedury na orbicie i zrozumieć na jaką jakość i wytrzymałość tak wytworzonych elementów można liczyć. O takim druku mówi się często w kontekście planowanych długoterminowych misji na Księżyc i Marsa, gdzie trzeba będzie znacząco zredukować ilość części zapasowych i uniwersalny druk może pomóc.
To nie jedyne badanie produkcyjne wysłane w tej misji. Eksperyment MSTIC (Manufacturing of Semiconductors and Thin-Film Integrated Coatings) będzie badał jak mikrograwitacja wpływa na procesy produkcyjne półprzewodników. Istnieją hipotezy, że warunki nieważkości na orbicie mogą poprawiać jakość wytwarzanych wafli krzemowych – cienkich płytek krzemu, z których powstają układy scalone. Naukowcy porównają różnice w mikrostrukturze wytworzonych na ISS wafli do tych, które są produkowane na Ziemi. Oprócz zbadania pozytywnego wpływu mikrograwitacji badanie może mieć wpływ na produkcję ziemską. Wykorzystana jest bowiem specjalna aparatura, która zastępuje wiele maszyn potrzebnych w procesie produkcji wafli, redukuje ilość użytego materiału i jest częściowo autonomiczna, więc nie wymaga zbyt dużo nakładu ludzkiej pracy. Postępy w testach mogą pomóc więc w rozwoju tych technologii na Ziemi.
Moduły eksperymentu MSTIC. Źródło: Redwire.
Na Cygnusie podróżują też trzy niewielkie kapsuły projektu KREPE-2. Będą testowały w niedrogi sposób rożne nowe rodzaje materiałów osłony termicznej (TPS). Symulowanie warunków wejścia w ziemską atmosferę podczas deorbitacji jest bardzo trudne i wymagające ogromnych zasobów obliczeniowych. Dzięki takim eksperymentom jest okazja sprawdzić projektowane materiały w praktyce przed potencjalnych zastosowaniem ich w misjach kosmicznych.
Na Cygnusie poleciało oczywiście wiele więcej eksperymentów. Wśród nich m.in. robot testujący zdalne wykonywanie procedur chirurgicznych czy badanie terapii RNA do leczenia chorób związanych z tkanką chrzęstną. Mikrograwitacja powoduje podobną degenerację tkanki chrzęstnej jak np. przy chorobie zwyrodnieniowej stawów. Degeneracja ta postępuje na orbicie szybciej niż rzeczywista choroba, dlatego ISS jest świetnym miejscem by testować nowe terapie.
Testy robota chirurgicznego. Źródło: Virtual Incision Corporation.
Podsumowanie
Statkowi Cygnus zajmie 2 dni dotarcie na stację ISS. Cumowanie powinno odbyć się 1 lutego około godziny 10:20 czasu polskiego. Statek zostanie przechwycony przez ramię robotyczne Canadarm2 i przytwierdzone do jednego z portów w module Unity.
Obecnie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej znajduje się 11 astronautów. 7 z nich to członkowie 70. Ekspedycji – każdy z nich spędza na orbicie około pół roku. Pozostała czwórka to członkowie prywatnej misji Axiom 3, która poleciała do kompleksu 18 stycznia. Ich misja ma zakończyć się 2 lutego.
Start Cygnusa NG-20 był 19. udanym lotem orbitalnym na świecie w 2024 roku i 3. lotem do stacji orbitalnej (wcześniej załogowy lot Axiom 3 do ISS i towarowy Tianzhou 7 do chińskiej stacji Tiangong). W zestawieniu tym zdecydowanie prowadzi firma SpaceX, która w styczniu wysłała już 10 rakiet Falcon 9.
Opracowanie: Rafał Grabiański
Na podstawie: NASA/SpaceX
Na zdjęciu tytułowym: Rakieta Falcon 9 wzbijająca się w powietrze w misji Cygnus NG-20. Źródło: SpaceX.
