أرتميس الأول سوف يقدم أول تجربة بيولوجية إلى الفضاء السحيق

هذا يشمل ثلاث عارضات أزياء يركبن داخل أوريون. يرتدي اثنان من العارضات ملابس واقية ، بما في ذلك بدلة طيران محسّنة وسترة. ستلتقط المستشعرات العديدة المرفقة بالعارضات بيانات حول مقدار الاهتزاز والإشعاع الذي يتعرضون له أثناء الرحلة ، من بين عوامل التعرض الأخرى ، والتي يمكن أن تساعد في توفير حلول لحماية رواد الفضاء في المهمات القادمة.

هذه ليست سوى بعض التجارب التي ستنطلق قريبًا في رحلة إلى القمر – ويمكن أن تغير نتائجهم مستقبل استكشاف الفضاء.

مهمات بحجم صندوق الأحذية في الفضاء

بعض الحمولات الأكثر إثارة للاهتمام في مهمة Artemis I هي 10 CubeSats. يبلغ حجم كلٍّ من هذه الأقمار الصناعية الصغيرة حجم صندوق الأحذية ، وتقوم بإجراء واختبار العروض العلمية والتكنولوجية. يزن كل واحد حوالي 25 رطلاً (11 كجم).

على الرغم من صغر حجمها ، ستحدث بعض الأقمار الصناعية المكعبة تأثيرًا كبيرًا من خلال إلقاء ضوء جديد على البيئة القمرية مما سيساعد في زيادة تصميم أنظمة الاستكشاف ، وفقًا لجاكوب بليشر ، كبير علماء الاستكشاف في وكالة ناسا في مركز جودارد لرحلات الفضاء في جرينبيلت بولاية ماريلاند. .

بمجرد وصول Orion إلى الفضاء ، ستنفصل المرحلة العليا من الصاروخ عن المركبة الفضائية. عندما يحدث هذا الإنجاز ، ستنطلق CubeSats من تلقاء نفسها ، ويتم نشر كل منها لوجهات فريدة في مهام فردية يمكن أن تستمر من بضعة أيام إلى بضع سنوات.

أربعة من أقمار الفضاء ستركز على القمر ، وثلاثة ستحلل الإشعاع ، واثنان بمثابة عروض تكنولوجية.

ثم هناك القمر الصناعي العاشر ، المعروف باسم Near-Earth AsteroidScout. تم تطوير هذا القمر الصناعي CubeSat في مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا في هنتسفيل ، ألاباما ، وسيذهب في رحلة بحرية لمدة عامين تقريبًا لالتقاط الصور ودراسة كويكب صغير. عندما تصل NEA Scout في النهاية إلى هدفها ، ستكون على بعد 93 مليون ميل (150 مليون كيلومتر) من الأرض – وأول قمر CubeSat يصل إلى كويكب.

الشراع الشمسي الذي تبلغ مساحته 925 قدمًا مربعًا (86 مترًا مربعًا) سيدفع CubeSat. سيختبر الشراع العاكس الرقيق ، الذي يشبه رقائق الألومنيوم ، الشراع كنظام دفع أساسي في الفضاء السحيق.

تم تسمية CubeSats الأربعة المرتبطة بالقمر باسم Lunar IceCube و LunaH-Map و LunIR و OMOTENASHI.

سيبحث Lunar IceCube عن الماء والعناصر الأخرى في المدار حول القمر. ستنشئ LunaH-Map خرائط عالية الدقة للمناطق المظللة بشكل دائم في القطب الجنوبي للقمر ، حيث تنوي بعثات Artemis المستقبلية الهبوط ، واكتشاف الهيدروجين بالقرب من السطح. وستلتقط LunIR صورًا لسطح القمر باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء ، وهو غير مرئي للعين البشرية.

طورت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية OMOTENASHI ، أو تقنيات استكشاف القمر المتميزة التي أظهرتها تجربة NAno Semi-Hard Impactor. تعتبر أصغر مركبة هبوط على سطح القمر في العالم.

ستختبر المركبة الفضائية الصغيرة التكنولوجيا والمناورات اللازمة لهبوط شبه صلب على القمر. عندما ينزل أوموتيناشي نحو القمر ، سوف يسقط بحرية. تعمل الوسائد الهوائية وآلية امتصاص الصدمات بمثابة مخازن لمساعدة القمر الصناعي على النجاة من السقوط.

قال بليشر: “غالبًا ما أحب أن أقول إن العلم هو صندوق أدواتنا للبقاء على قيد الحياة أثناء الاستكشاف” ، مشيرًا إلى أن هذه التجارب ستساعد في الحفاظ على سلامة الطاقم المستقبلي وتحسين متانة الأجهزة.

كيف تتفاعل الحياة مع الفضاء

ستكتشف مجموعة من المستشعرات داخل مركبة أوريون الفضائية مقدار التعرض للإشعاع الذي قد يواجهه طاقم الإنسان في المستقبل. سيسمح التقاط هذه البيانات لوكالة ناسا وشركائها بالعمل على أفضل الطرق لحماية رواد فضاء أرتميس.

سيكون داخل Orion تجربة Biology-1 التابعة لناسا ، والتي ستبحث في تأثير الإشعاع على إصلاح الحمض النووي للفطريات ، وتكيف الخميرة ، والقيمة الغذائية للبذور ، والتعبير الجيني للطحالب.

وقالت شارميلا بهاتاشاريا ، عالمة برنامج ناسا لبيولوجيا الفضاء ، في بيان: “ستساعدنا كل من هذه التجارب الأربع على فهم جانب فريد لكيفية تكيف النظم البيولوجية وازدهارها في الفضاء السحيق”. “جمع مثل هذه المعلومات وتحليلها بعد الرحلة سيساعدنا في النهاية على رسم الصورة الكاملة لكيفية مساعدة البشر على الازدهار في الفضاء السحيق.”

سيكون السفر خارج Orion هو CubeSat BioSentinel ، الذي طوره مركز أبحاث Ames التابع لناسا في ماونتن فيو ، كاليفورنيا ، حيث يقع مقر Bhattacharya. سيحمل القمر الصناعي خميرة وحيدة الخلية لقياس ما يحدث عندما تتعرض الكائنات الحية للإشعاع لفترات طويلة من الزمن.

ستكون BioSentinel أول تجربة بيولوجية طويلة الأمد في الفضاء السحيق ، وفقًا لعلماء ناسا. بمجرد أن يتأرجح القمر ، يدور حول الشمس لمدة ستة إلى تسعة أشهر.

من المحتمل أن تتعرض خلايا الخميرة ، التي لها آليات بيولوجية مماثلة كما تظهر في الخلايا البشرية ، لأضرار إشعاعية. ستراقب تقنية المستشعر الحيوي CubeSat النمو والنشاط الأيضي لخلايا الخميرة طوال الرحلة.

يمكن أن تساعد التأثيرات التي تتعرض لها كائنات الخميرة الدقيقة العلماء على فهم أفضل لما قد يختبره البشر عندما يسافرون خارج مدار الأرض المنخفض.

قال ماثيو نابولي ، مدير مشروع BioSentinel في مركز أبحاث Ames التابع لناسا ، في بيان: “BioSentinel هو الأول من نوعه”. “ستحمل الكائنات الحية إلى الفضاء أبعد من أي وقت مضى.”