Эксперименты без гравитации на МКС в миссии Axiom-3
Компания Axiom Space и её партнеры, включая Европейское космическое агентство (ЕКА), огласили некоторые научные исследования, которые будут проведены в ходе миссии Axiom-3. Запуск миссии планируется в январе 2024 года с использованием ракеты SpaceX Falcon 9, и экипаж Axiom-3 — командир Майкл Лопес-Алегрия, пилот Вальтер Вилладей и специалисты по миссиям Алпер Гезеравчи и Маркус Вандт — отправится на МКС в космическом корабле «Дракон». Миссия будет способствовать научным исследованиям в области физики, человеческого здоровья и космической медицины в условиях невесомости.
По прибытии на станцию, экипаж Axiom-3 проведёт на МКС 14 дней для проведения экспериментов и тестов технологий в различных научных областях. В числе этих областей — здоровье человека, медицина, клеточная биология, материаловедение и даже гастрономия. Одно из основных направлений исследования — облегчение долговременных космических миссий и жизнеспособности пребывания в космосе.
Экипаж миссии Axiom-3. Источник: Axiom SpaceМиссия Axiom-3 также проведёт исследование робототехники, которая может быть использована для космической эксплорации и построения инфраструктуры на других планетах и астероидах в рамках проекта Multi-Avatar и Robots Collaborating with Intuitive Interface (Surface Avatar) ЕКА. Результаты этого эксперимента могут быть применены не только в строительстве инфраструктуры на Луне или Марсе, но и в других областях Земле, таких как исследования в Арктике, техники поиска и спасательных операций в зонах катастроф и подводного обслуживания.
Когда речь идет о механизмах строительства в условиях невесомости, космическим миссиям потребуются не только строители, но и революционные строительные материалы. Миссия Innovative Research on Novel Space Alloys (UYNA) направлена на испытание новых сложных сплавов, которые отличаются высокой прочностью, стойкостью и устойчивостью к коррозии. Данные сплавы могут быть использованы как в строительстве инфраструктуры в космосе, так и на Земле в авиационной, автомобильной, энергетической и медицинской отраслях.
На итальянский Центр космических операций (ISOC) во время двухнедельной миссии Axiom-3 возложены обязанности по обеспечению безопасности в космосе через разработку алгоритмов, способных улучшить реальное пространственное восприятие. ISOC будет использовать уже существующие системы на МКС для обработки данных, необходимых для предотвращения столкновения станции с объектами на околоземной орбите.
Одной из ключевых тем предыдущих коммерческих миссий Axiom-1 и Axiom-2 было продвижение понимания здоровья человека в космосе. Миссия Ax-3 будет продолжением исследования этой темы. Эксперимент Вокалькорд Турции в ходе миссии Axiom-3 будет продолжать разработку искусственной интеллектуальной системы, способной обнаруживать более 70 типов заболеваний путём анализа аудиозаписей речи и кашля. Проведение этого эксперимента в условиях невесомости позволит подтвердить потенциал использования этой системы для дистанционного контроля здоровья астронавтов.
Среди проектов, которые позволят расширить границы исследования, есть эксперименты, проводимые итальянским ВВС и Итальянским космическим агентством (ASI). Например, будет исследовано состояние сосудов астронавтов до, во время и после полета в космос. Этот эксперимент будет проводиться на экипаже миссии Axiom-3, а затем его результаты будут сопоставлены с измерениями у персонала, не связанного с орбитальными полётами, чтобы лучше понять, как система кровеносных сосудов меняется во время космических миссий. Это знание будет полезно для будущих длительных международных космических миссий.
Одно из итальянских исследований, связанных с здоровьем и проводимое во время миссии Axiom-3, будет посвящено изучению амилоидного бета белка (Aβ), который нарушает нормальное складывание белков и связан с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера. Учёные, работающие над этим проектом, стремятся узнать, как микрогравитация может повлиять на нормальное складывание и разворачивание белков в организме. Это исследование поможет определить, насколько астронавты, находящиеся в долгосрочных космических миссиях, подвержены риску нейродегенерации.
ESA также будет изучать потерю костной плотности, которая происходит при длительном нахождении в космосе, и искать следы газов, с которыми астронавты сталкиваются в ходе своих миссий на МКС. Предполагается, что такие газы будут присутствовать и в будущих космических миссиях.
Миссия Axiom-3 не ограничится только сбором важных данных о физическом здоровье. В ходе миссии ESA будет проводить эксперименты, направленные на изучение влияния окружающей среды на психологию астронавтов, включая их уровень когнитивной способности, стресса и восстановление после стресса. В ходе этого эксперимента будет выяснено, отличаются ли эти факторы в условиях изоляции космического пространства от аналогичных условий на Земле.
Миссия Axiom-3 также продолжит работу над проектом Cosmic Brain Organoids, который осуществляется в сотрудничестве с National Stem Cell Foundation. В рамках этого проекта исследуются маленькие трёхмерные агрегаты нервных клеток, называемые органоидами головного мозга, которые позволяют изучать развитие человеческой нервной системы и её дегенерацию.
Органоиды головного мозга, которые будут изучаться в рамках миссии Axiom-3, получены из стволовых клеток пациентов с болезнью Паркинсона и первично-прогрессирующим множественным склерозом. Целью исследования является выявление новых клеточных механизмов, которые помогут лучше понять и лечить нейродегенеративные заболевания на Земле.
© iXBT
