NASAとESAの宇宙飛行士が船外活動を準備し、軌道上で生物医学検査を拡大

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Chris Williams e Jessica Meir Foto: Chris Williams e Jessica Meir - Nasa

宇宙での運用は複雑なので、地上の政府機関と軌道上の乗組員の間で継続的かつ中断のない調整が必要です。現在、地球の周りを周回する浮遊実験室は、宇宙の探査を進めるために不可欠な一連の技術的および科学的手順の基地として機能しています。さまざまな国籍の男女が、重要な生命維持システムの維持に旅を捧げると同時に、地球上の医学、生物学、工学に直接利益をもたらす試験を実施しています。微小重力環境での日常業務は非常に厳格で、操作上の失敗や物流の遅延が許されない正確なスケジュールに基づいて行われます。

現在の遠征チームは、宇宙服の綿密な検査、最先端の研究ハードウェアの調整、無人貨物車両の受け取りと放出に日々の努力を集中しています。日々の業務は、人類が知る中で最も過酷な環境の一つにおいて、居住可能で安全かつ運用可能なインフラを維持することに携わる各国の取り組みを反映しています。数百キロメートルの高度で行われるあらゆる生物学的実験や機械的調整は、地球の重力の直接的な影響の外での物質や生物の挙動に関する前例のないデータを提供し、前例のない技術革新への扉を開きます。

純粋に科学的な側面に加えて、複雑な補給物流がミッションのペースと乗組員の生存を左右します。新しいソーラーパネルの到着に向けた準備、観測用の高解像度カメラの交換、大気中の廃棄物の安全な処分は、軌道複合体の存続を保証する基本的なステップです。これらの活動を正確に管理することで、次の研究サイクルでも前哨基地が最大限の能力で稼働し続け、持続可能かつ生産的な方法で宇宙での人類の存在を維持できるようになります。

外部操作のための技術的準備

加圧環境外への侵入は、宇宙の専門家にとって最も危険で技術的に要求の高い瞬間の 1 つです。したがって、真空ハッチを開ける前に、安全装置の徹底的な見直しは交渉の余地のないステップとなります。

デスティニー実験室モジュール内では、NASA の飛行技術者クリス・ウィリアムズとジェシカ・メイアが宇宙服に取り付け可能なジェットパックの完全な検査を実施しました。このスラスターは、宇宙飛行士の生存のための絶対的な緊急リソースとして機能します。

船外活動中に乗組員が金属構造物との物理的接触を失った場合でも、この装置により自律的かつ安全に基地に帰還することができます。検証には、ガススラスターの応答とシステムの電気接続の完全性の厳格なテストが含まれます。

この準備の中心は、3月18日に予定されている船外活動です。外部ミッションの目標は、複合施設の左側のセクターに改造キットを設置し、ケーブルを配線し、SpaceX ドラゴン カプセルによって運ばれる新世代ソーラー パネルの将来の設置のための構造的基盤を準備することです。

軌道上の燃料補給と廃棄のダイナミクス

宇宙における人間の存在の持続可能性は、地球との絶え間ない確実な物流の橋にかかっています。無人貨物車両は主に、重要な物資や新しい研究機器を配送し、その後再突入中にゴミ焼却炉として機能する役割を担っています。

3月12日、ノースロップ・グラマンが運用していたシグナスXL宇宙船が、主要構造物への取り付けを終了した。 Canadarm2 ロボット アームはミリメートルの精度で車両を解放するために作動し、車両は制御された降下軌道を開始し、南太平洋の無人海域で安全に燃焼しました。

その数日前の3月6日、同じロボットアームが日本の宇宙機関JAXA所属のHTV-X1貨物船を放出した。米国のミッションとは異なり、日本の航空機は地球大気中に最終的かつ破壊的に廃棄される前に、自律科学実験を行うためにさらに数週間自由飛行を続ける予定である。

日本語モジュールのハードウェアアップデート

「きぼう」モジュールは船内科学の中枢の一つであり、新しく複雑な国際的な研究需要に対応するために、内部機械の継続的な更新が必要です。宇宙飛行士のクリス・ウィリアムズとジャック・ハサウェイは、生物学の研究と地球観察を継続するために、基本的なコンポーネントを交換するために何時間もの骨の折れる作業を捧げました。ウィリアムズ氏は、Saibo ラック内の大型遠心分離機をよりコンパクトで効率的なモデルに交換することに重点を置きました。この構造変更は、限られた物理的空間を最適化し、無重力環境での細胞サンプルの処理能力を拡張し、干渉することなく複数の実験を同時に行うことができるため、非常に重要です。

このプロセスと同時に、ハサウェイは宇宙ステーションの画像キャプチャ システムの最新化を実行しました。技術者は、「​​きぼう」の減圧室内にある古い高解像度ビデオカメラを最新鋭の機器に置き換えた。この新しい光学装置は実験室の外に設置され、地表の視覚透過を強化します。この新しいカメラは、気候や地質学の研究を支援するだけでなく、将来訪問する宇宙船の接近、位置合わせ、ドッキングを正確に視覚的に監視するミッション制御に役立ち、宇宙交通運用の安全性を高めます。

人間の生理機能のモニタリングの進歩

長期間の無重力状態に対して人体がどのように反応するかを深く理解することは、将来の長期にわたる惑星間旅行を可能にするために不可欠な要件です。ヨーロッパのコロンバスモジュールでは、ジェシカ・メイアとESAエンジニアのソフィー・アデノットが複雑なPhysioTool実験のセットアップを開始しました。

この革新的なプロジェクトでは、身体に直接取り付けられたポータブル センサーのネットワークを使用して、心臓の活動、肺機能、脳のインパルスをリアルタイムで記録します。これらの生体医学的パラメータを継続的に収集することで、乗組員が直面する生理学的ストレスに関する貴重なデータベースが構築され、新しい治療法の策定に役立ちます。

進行中の心臓血管研究

循環系の適応は、重力の不在により体液の分布が大きく変化し、心臓の働きが異なるため、地上の医療チームが最も注意深く監視している分野の 1 つです。ロスコスモスの宇宙飛行士セルゲイ・クド・スヴェルチコフ氏とセルゲイ・ミカエフ氏は、7日間にわたる中断のないデータ収集に及ぶ心臓研究プロトコルを完成させた。テスト期間中、二人は額と手足の先端に取り付けられた高精度センサーを使用しました。この装置は末梢血流の微妙な変化を測定し、その結果を Bluetooth 接続を介して車載コンピュータ端末に送信しました。この情報を処理することは、筋萎縮や心血管疾患のリスクをマッピングするのに役立ち、宇宙探査者の心血管の健康を守るための、より効果的な毎日の運動習慣や薬理学的対策を開発することが可能になります。

インフラ維持と生活支援

ロシアのシステムを継続的に運用するには、乗組員による定期的かつ正確な機械的介入が必要です。宇宙飛行士のアンドレイ・フェジャエフは、ザーリャモジュールの軌道上油圧システムの部品の交換を行い、ズベズダサービスモジュールにあるエレクトロン酸素発生装置からの液体の移送を操作しました。パイプからの気泡の慎重な除去を含むこの予防保守作業は、正確な電気分解と、ステーションのすべての住民に呼吸可能な空気の中断のない生成を保証するために、絶対に不可欠です。フェジャエフはエンジニアリング業務と並行して、ドキュメンタリー映画製作者としても活動し、同僚の運動や研究の様子をビデオに記録しました。一方、ミカエフは廃棄物管理の責任を引き継ぎ、プログレス92宇宙船の差し迫った出発に備えて準備を整えた。彼はインターフェースケーブルを外し、ドッキングハッチを密閉し、この車両が軌道上の焼却炉として機能し、大気圏突入中に蓄積された大量のゴミを安全に処理する準備ができていることを確認した。

軌道調整と軌道安定化

大気抵抗は、空気が薄い極度の高度でも発生し、大規模な宇宙インフラの高度を徐々にかつ継続的に低下させます。この自然な軌道の劣化を修正し、リスクを回避するために、連結された貨物船のエンジンを利用して位置変更操作が定期的に実行されます。

3月12日、ズベズダモジュールの後部ドアにしっかりと取り付けられたロシアのプログレス93貨物船のスラスターがちょうど10分30秒間噴射した。制御されたエンジン燃焼により、複合施設の高度は遠地点で 800 メートル、近地点で 1.4 キロメートル上昇し、軌道は海抜 428 × 414 キロメートルの安全な運用パラメータで安定しました。

Maria Clara é colaboradora da redação do Mix Vale, portal de notícias com cobertura de Brasil e mundo. Produz conteúdo nas editorias de economia e benefícios, com foco em informação de serviço para o leitor brasileiro. Escreve para o portal desde 2016: Formação: Atriz.

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