أرتميس الأول سوف يقدم أول تجربة بيولوجية في الفضاء السحيق

هذا يشمل ثلاث عارضات أزياء داخل أوريون. ترتدي اثنتان من الدمى معدات واقية ، بما في ذلك بدلة طيران محسّنة وسترة. ستلتقط أجهزة الاستشعار العديدة المرتبطة بالدمى بيانات عن مقدار الاهتزاز والإشعاع الذي يتعرضون له أثناء السفر ، من بين عوامل التعرض الأخرى ، والتي يمكن أن تساعد في توفير حلول لحماية رواد الفضاء في البعثات المستقبلية.

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 بعد مهمة Artemis I هي 10 CubeSats. يبلغ حجم كلٍّ من هذه الأقمار الصناعية الصغيرة حجم صندوق الأحذية ، وهي تحمل وتختبر العروض العلمية والتكنولوجية. يزن كل منها حوالي 25 رطلاً (11 كجم).

على الرغم من صغر حجمها ، سيكون لبعض CubeSats تأثير كبير من خلال إلقاء ضوء جديد على البيئة القمرية التي ستساعد في تحسين تصميم أنظمة الاستكشاف ، وفقًا لجاكوب بليشر ، كبير علماء الاستكشاف في وكالة ناسا في Goddard. مركز رحلات الفضاء في Greenbelt ، ماريلاند.

بمجرد وصول Orion إلى الفضاء ، ستنفصل المرحلة العليا من الصاروخ عن المركبة الفضائية. عند حدوث هذا الإنجاز ، ستغادر CubeSats بمفردها ، ويتم نشر كل منها في وجهات فريدة في مهام فردية يمكن أن تستمر في أي مكان من أيام إلى سنوات.

أربعة من أقمار الفضاء ستركز على القمر ، وثلاثة ستحلل الإشعاع واثنان سيكونان 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 هانتسفيل ، ألاباما ، وسوف يبحر لمدة عامين تقريبًا لالتقاط الصور ودراسة كويكب صغير. عندما تصل NEA Scout أخيرًا إلى هدفها ، ستكون على بعد 93 مليون ميل (150 مليون كيلومتر) من الأرض – وأول قمر CubeSat يصطدم بكويكب.

شراع شمسي تبلغ مساحته 925 قدمًا مربعًا (86 مترًا مربعًا) سيدفع CubeSat. سيختبر الشراع العاكس الرقيق ، الذي يشبه صفيحة من الألومنيوم ، الشراع باعتباره نظام الدفع الرئيسي في الفضاء السحيق.

تم تسمية CubeSats الأربعة الموجهة إلى القمر باسم Lunar IceCube و LunaH-Map و LunIR و OMOTENASHI.

سيبحث Lunar IceCube عن الماء والعناصر الأخرى التي تدور حول القمر. ستقوم LunaH-Map بإنشاء 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 MOon لتقنيات الاستكشاف الاستثنائية التي أظهرتها تجربة NAno Semi-Hard Impactor Experiment. تعتبر أصغر مركبة هبوط على سطح القمر في العالم.

ستختبر المركبة الفضائية الصغيرة التكنولوجيا والمناورات اللازمة لأداء هبوط شبه صعب على القمر. عندما ينزل أوموتيناشي نحو القمر ، سوف يتعرض للسقوط الحر. تعمل الوسائد الهوائية وآلية امتصاص الصدمات كمخازن لمساعدة القمر الصناعي على النجاة من السقوط.

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

كيف تتفاعل الحياة مع الفضاء

ستكتشف شبكة من أجهزة الاستشعار داخل مركبة أوريون الفضائية درجة التعرض للإشعاع التي قد تواجهها أطقم البشر في المستقبل. سيسمح التقاط هذه البيانات لوكالة ناسا وشركائها بالتوصل إلى أفضل الطرق لحماية رواد فضاء Artemis.

سيكون داخل Orion تجربة الأحياء 1 التابعة لناسا ، والتي ستدرس تأثير الإشعاع على إصلاح الحمض النووي للفطريات ، وتكيف الخميرة ، والقيمة الغذائية للبذور ، والتعبير عن جينات الطحالب.

وقالت شارميلا باتاشاريا عالمة برنامج بيولوجيا الفضاء التابع لوكالة ناسا في بيان: “ستساعدنا كل من هذه التجارب الأربع على فهم جانب فريد لكيفية تكيف الأنظمة البيولوجية وازدهارها في الفضاء السحيق”. “جمع مثل هذه المعلومات وتحليلها بعد الرحلة سيساعدنا في النهاية على رسم صورة كاملة 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 يقترب من القمر ، سيدور القمر الصناعي حول الشمس لمدة ستة إلى تسعة أشهر.

من المحتمل أن تعاني خلايا الخميرة ، التي لها آليات بيولوجية مماثلة لتلك التي تظهر في الخلايا البشرية ، من التلف الإشعاعي. ستراقب تقنية المستشعر الحيوي CubeSat نمو خلايا الخميرة والنشاط الأيضي طوال الرحلة.

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

وقال ماثيو نابولي ، مدير مشروع BioSentinel في مركز أبحاث ناسا أميس ، في بيان: “BioSentinel هو الأول من نوعه”. “ستنقل الكائنات الحية إلى الفضاء أكثر من أي وقت مضى.”