Lunedì, una consegna di merci alla Stazione Spaziale Internazionale trasporterà sestanti vecchio stile, E. colibacteria e laser che creeranno una temperatura 10 miliardi di volte più fredda del vuoto dello spazio.
Questi insoliti esperimenti scientifici sono programmati per il lancio lunedì mattina (21 maggio) alle 4:39 EDT (0839 GMT) dal Wallops Flight Facility della NASA a Wallops Island, Virginia. Lanceranno sul razzo commerciale Antares della compagnia spaziale Orbital ATK, impacchettato nel veicolo spaziale Cygnus dell'azienda come parte di 7.385 libbre. (3.350 chilogrammi) di attrezzature scientifiche, cibo, abbigliamento e altre forniture per l'equipaggio della stazione spaziale Expedition 55.
Questa missione, nota come OA-9, sarà la nona missione di rifornimento del carico Cygnus dell'ATK Orbitale alla stazione spaziale. L'ATK orbitale inizialmente mirava a lanciare il volo domenica (20 maggio). Tuttavia, la compagnia ha rinviato il volo a lunedì per consentire il tempo per ulteriori controlli pre-lancio e attendere un clima migliore per il lancio.
Il veicolo spaziale è chiamato S.S.J.R. Thompson dal nome di J.R. Thompson, un ex dirigente aerospaziale e direttore della NASA che ha lavorato con il veicolo spaziale Cygnus e ha contribuito a far progredire il volo spaziale umano. [Orbital ATK's Antares Rocket & Cygnus Explained (Infographic)]
Il lancio mattutino sarà visibile lungo la costa orientale degli Stati Uniti e puoi vederlo online qui su Space.com, per gentile concessione della NASA TV.
A bordo dell'imbarcazione ci sarà un esperimento del Cold Atom Laboratory (CAL), una struttura di ricerca di fisica in cui gli scienziati esploreranno le temperature più basse che possiamo raggiungere in un laboratorio e come tali temperature influenzano le interazioni atomiche. Queste temperature sono "circa un decimo di miliardo di grado sopra lo zero assoluto", ha dichiarato Robert Shotwell, project manager di CAL e ingegnere del Jet Propulsion Laboratory della NASA in California, in una conferenza stampa del 10 maggio.
CAL sta inviando alla stazione spaziale un pacchetto di fisica sperimentale che contiene un compartimento simile a una "ghiacciaia" pieno di laser ed elettronica; l'interno sarà in grado di raggiungere una temperatura 10 miliardi di volte più fredda del vuoto dello spazio, secondo una dichiarazione della NASA. All'interno di questo strumento, i ricercatori useranno tecniche di raffreddamento laser e magneti per rallentare gli atomi fino a renderli quasi completamente immobili.
Studiando queste nuvole di atomo ultra-freddo nell'ambiente di microgravità a bordo della stazione spaziale e osservando come questi atomi interagiscono, CAL potrebbe aiutare gli scienziati a rispondere ad alcune delle loro domande quantistiche più sconcertanti, hanno detto i funzionari della NASA.
Questa missione cargo trasporterà anche "Cubetti di ghiaccio", ma non la varietà fredda che potresti immaginare. Questi cubi, inviati come parte dell'International Commercial Experiment o ICE Cubes Service, sono piccoli contenitori modulari delle dimensioni dei forni a microonde. Inseriti ordinatamente in un rack da laboratorio come parte di un modello "plug-and-play", questi cubi sono collegati all'elettricità e ai sistemi di monitoraggio e conterranno ciascuno un esperimento diverso.
Questo servizio è una partnership tra l'Agenzia spaziale europea (ESA) e Space Application Services (SpaceAps). I cubi ICE hanno dimensioni variabili e sono facili da costruire, installare e rimuovere. "L'idea è quella di fornire un accesso rapido, diretto e conveniente allo spazio per la ricerca, la tecnologia e l'educazione per qualsiasi organizzazione o cliente", ha affermato Hilde Stenuit di SpaceAps.
I cubi ICE inviati in questa missione includeranno un esperimento che studierà come i diversi semi germinano e crescono in una varietà di condizioni spaziali uniche, un esperimento che esamina come i batteri possono essere usati per creare metano nella microgravità e altro ancora.
Un oggetto insolitamente a bassa tecnologia sarà anche a bordo del veicolo spaziale: un sestante portatile. Questo strumento, che misura la distanza angolare tra due oggetti visibili, è un punto fermo della navigazione. Lo strumento tradizionale in metallo è stato storicamente utilizzato per la navigazione nautica dai marinai in mare o per misurare le distanze nel cielo notturno.
L'indagine sulla Navigazione sestante metterà alla prova l'uso di sestanti portatili per la navigazione di emergenza nelle future missioni nello spazio profondo, secondo la dichiarazione della NASA. Man mano che le missioni con equipaggio viaggiano sempre più lontano dalla Terra, i rischi aumenteranno. Se un equipaggio si trovasse senza comunicazioni o sufficienti capacità di calcolo, potrebbe teoricamente usare un sestante per trovare la sua strada usando gli angoli tra la luna, i pianeti e le stelle.
Poiché lo strumento non richiede alimentazione o supporto esterno per funzionare, potrebbe essere uno strumento semplice ma salvavita, hanno detto i funzionari della NASA.
A bordo del veicolo spaziale ci sarà anche la tecnologia di estrazione e sequenziamento della biomolecola (BEST), che utilizzerà il sequenziamento di DNA e RNA per studiare i microbi a bordo della stazione spaziale e comprendere meglio come il volo spaziale potrebbe contribuire alle mutazioni in queste specie.
Con un processo da tampone a sequenziatore, gli astronauti possono sequenziare il genoma dei microbi presenti a bordo senza dover prima coltivare gli organismi. Questo è un enorme passo avanti, come in precedenza, "la microbiologia della NASA ha fatto affidamento sulla coltura degli organismi", ha dichiarato Sarah Wallace, microbiologa della NASA e investigatrice principale di BEST, durante la conferenza stampa.
Con il volo spaziale umano che avanza ogni giorno, questo lavoro consentirà agli scienziati di capire meglio come gli organismi microscopici, come i batteri, reagiscono alla microgravità a bordo della stazione spaziale, ha detto Wallace. BEST avanzerà anche il sequenziamento nello spazio eseguendo il sequenziamento diretto dell'RNA.
Anche Escherichia coli (E. coli), il batterio più noto per la sua capacità di provocare intossicazioni alimentari negli esseri umani, si sta dirigendo verso la stazione spaziale. Oltre a causare disagio gastrointestinale, un ceppo geneticamente modificato di E. coli può anche produrre isobutano. Questa varietà di E. Coli, sebbene innocua per l'uomo, può produrre questa molecola, che usiamo per produrre qualsiasi cosa, dal lattice ai dispositivi medici e agli additivi per carburanti. Infatti, l'isobutano è una parte significativa della produzione oggi, hanno detto i ricercatori nella conferenza stampa.
Sfortunatamente, il materiale è principalmente prodotto, a fini di produzione, da combustibili fossili e fonti non rinnovabili. Il processo di produzione dell'isobutano è ad alta intensità energetica e inquinante, come discusso durante la conferenza Brandon Briggs, un assistente professore dell'Università dell'Alaska di Anchorage. Ingegnerizzando geneticamente E. coli per produrre isobutano e inviando alcuni di questi nello spazio, i ricercatori possono studiare quali ambienti sono ideali per la produzione di isobutano in questi microbi.
Inoltre, la navicella spaziale porterà l'indagine continua della separazione liquido-liquido della NASA nelle indagini sulla microgravità che utilizzerà il sistema di separazione liquido-liquido della società Zaiput Flow Technologies. Mentre la separazione dei liquidi qui sulla Terra si basa in genere sulla gravità, questo separatore utilizza forze superficiali indipendenti dalla gravità, come la tensione superficiale. Il sistema sarà messo alla prova nell'ambiente di microgravità della stazione spaziale, dove la variabile della gravità può essere rimossa e possono vedere se la tensione superficiale da sola può essere utilizzata o meno come separatore di liquidi.
Ciò consentirà ai ricercatori di migliorare le prestazioni del sistema, secondo Andrea Adamo, fondatore e CEO di Zaiput Flow Technologies, nella conferenza stampa. Adamo ha anche osservato nella conferenza stampa che un giorno questo sistema potrebbe essere utilizzato per consentire la sintesi chimica nello spazio.
Nota dell'editore: Questa storia, originariamente pubblicata alle 7:00 EDT, è stata aggiornata per includere i dettagli del ritardo di lancio di Orbital ATK. Il lancio è ora previsto per lunedì 21 maggio.
