नासा, नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन और स्पेसएक्स अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर विज्ञान जांच, आपूर्ति और उपकरण पहुंचाने के लिए अगले लॉन्च के लिए सोमवार, 29 जनवरी को दोपहर 12:29 बजे ईएसटी को लक्षित कर रहे हैं। 7,800 पाउंड से अधिक की आपूर्ति से भरा, स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट के ऊपर ले जाया गया सिग्नस कार्गो अंतरिक्ष यान, फ्लोरिडा के केप कैनावेरल स्पेस फोर्स स्टेशन में स्पेस लॉन्च कॉम्प्लेक्स 40 से लॉन्च होगा। यह लॉन्च एजेंसी के लिए कक्षीय प्रयोगशाला में 20वां नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन वाणिज्यिक पुनः आपूर्ति सेवा मिशन है। बैकअप लॉन्च का अवसर मंगलवार, 30 जनवरी को दोपहर 12:07 बजे होगा।
लाइव लॉन्च कवरेज दोपहर 12:15 बजे शुरू होगी और नासा+, नासा टेलीविजन, नासा ऐप, यूट्यूब और एजेंसी की वेबसाइट पर बुधवार, 24 जनवरी से शुरू होने वाले प्रीलॉन्च इवेंट के साथ प्रसारित होगी।
आगमन प्रस्थान
सिग्नस अंतरिक्ष यान अभियान 70 और 71 के दौरान दर्जनों विज्ञान और अनुसंधान जांचों का सीधे समर्थन करने के लिए आपूर्ति, हार्डवेयर और महत्वपूर्ण सामग्रियों से भरा हुआ बुधवार, 31 जनवरी को सुबह 3:35 बजे परिक्रमा प्रयोगशाला में पहुंचेगा। नासा के अंतरिक्ष यात्री जैस्मीन मोघबेली कब्जा कर लेंगे स्टेशन की रोबोटिक भुजा का उपयोग करने वाले सिग्नस और नासा के अंतरिक्ष यात्री लोरल ओ’हारा बैकअप के रूप में कार्य करेंगे।
कब्जा करने के बाद, अंतरिक्ष यान को यूनिटी मॉड्यूल के पृथ्वी-सामना वाले बंदरगाह पर स्थापित किया जाएगा और मई में प्रस्थान करने से पहले परिक्रमा प्रयोगशाला से जुड़े लगभग छह महीने बिताएगा। सिग्नस स्टेशन की कक्षा को फिर से बढ़ाने की परिचालन क्षमता भी प्रदान करता है।
प्रस्थान के बाद, केंटुकी पुनः प्रवेश जांच प्रयोग-2 (क्रेप-2, सिग्नस के अंदर संग्रहीत, पृथ्वी के वायुमंडल में पुन: प्रवेश के दौरान अंतरिक्ष यान और उनकी सामग्री के लिए एक थर्मल सुरक्षा प्रणाली का प्रदर्शन करने के लिए माप लेगा, जिसे जमीनी सिमुलेशन में दोहराना मुश्किल हो सकता है।
सिग्नस के आगमन का लाइव कवरेज बुधवार, 31 जनवरी को सुबह 2 बजे शुरू होगा।
सिग्नस अंतरिक्ष यान में यात्रा करने वाली वैज्ञानिक जांच में 3डी मेटल प्रिंटर, सेमीकंडक्टर निर्माण और पृथ्वी के वायुमंडल में पुनः प्रवेश के लिए थर्मल सुरक्षा प्रणालियों के परीक्षण शामिल हैं।
अंतरिक्ष में 3डी प्रिंटिंग
ईएसए (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी) की एक जांच में, मेटल 3डी प्रिंटर माइक्रोग्रैविटी में छोटे धातु भागों के एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग या 3डी प्रिंटिंग का परीक्षण करता है।
ईएसए के रॉब पोस्टेमा ने कहा, “यह जांच हमें इस बात की प्रारंभिक समझ प्रदान करती है कि ऐसा प्रिंटर अंतरिक्ष में कैसे व्यवहार करता है।” “एक 3डी प्रिंटर कई आकृतियाँ बना सकता है, और हम नमूनों को मुद्रित करने की योजना बना रहे हैं, पहले यह समझने के लिए कि अंतरिक्ष में मुद्रण पृथ्वी पर मुद्रण से कैसे भिन्न हो सकता है और दूसरा यह देखने के लिए कि हम इस तकनीक से किस प्रकार की आकृतियाँ मुद्रित कर सकते हैं। इसके अलावा, यह गतिविधि यह दिखाने में मदद करती है कि चालक दल के सदस्य अंतरिक्ष में धातु के हिस्सों की छपाई के साथ सुरक्षित और कुशलता से कैसे काम कर सकते हैं।
परिणाम अंतरिक्ष में धातु 3डी प्रिंटिंग की कार्यक्षमता, प्रदर्शन और संचालन के साथ-साथ मुद्रित भागों की गुणवत्ता, ताकत और विशेषताओं की समझ में सुधार कर सकते हैं। पुनः आपूर्ति भविष्य के दीर्घकालिक मानव मिशनों के लिए एक चुनौती प्रस्तुत करती है। चालक दल के सदस्य भविष्य की लंबी अवधि की अंतरिक्ष उड़ान और चंद्रमा या मंगल ग्रह पर उपकरणों के रखरखाव के लिए हिस्से बनाने के लिए 3डी प्रिंटिंग का उपयोग कर सकते हैं, जिससे स्पेयर पार्ट्स को पैक करने की आवश्यकता कम हो जाएगी या हर उपकरण या वस्तु की भविष्यवाणी की जा सकेगी, जिससे समय और धन की बचत होगी।
मेटल 3डी प्रिंटिंग तकनीक में प्रगति से पृथ्वी पर संभावित अनुप्रयोगों को भी लाभ मिल सकता है, जिसमें ऑटोमोटिव, वैमानिकी और समुद्री उद्योगों के लिए इंजन निर्माण और प्राकृतिक आपदाओं के बाद आश्रय बनाना शामिल है।
माइक्रोग्रैविटी में सेमीकंडक्टर विनिर्माण
सेमीकंडक्टर्स और थिन-फिल्म इंटीग्रेटेड कोटिंग्स (एमएसटीआईसी) का विनिर्माण यह जांच करता है कि माइक्रोग्रैविटी उन पतली फिल्मों को कैसे प्रभावित करती है जिनके व्यापक उपयोग होते हैं।
यह तकनीक वर्तमान में अर्धचालकों की एक विस्तृत श्रृंखला बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली कई मशीनों और प्रक्रियाओं को बदलने के लिए स्वायत्त विनिर्माण को सक्षम कर सकती है, जिससे संभावित रूप से अधिक कुशल और उच्च प्रदर्शन वाले विद्युत उपकरणों का विकास हो सकता है।
माइक्रोग्रैविटी में सेमीकंडक्टर उपकरणों के निर्माण से उनकी गुणवत्ता में भी सुधार हो सकता है और आवश्यक सामग्री, उपकरण और श्रम में कमी आ सकती है। भविष्य के लंबी अवधि के मिशनों पर, यह तकनीक अंतरिक्ष में घटकों और उपकरणों का उत्पादन करने की क्षमता प्रदान कर सकती है, जिससे पृथ्वी से पुनः आपूर्ति मिशनों की आवश्यकता कम हो जाएगी। प्रौद्योगिकी में उन उपकरणों के लिए भी अनुप्रयोग हैं जो ऊर्जा का संचयन करते हैं और पृथ्वी पर बिजली प्रदान करते हैं।
वायुमंडलीय पुनः प्रवेश की मॉडलिंग
अंतरिक्ष स्टेशन पर अनुसंधान करने वाले वैज्ञानिक अक्सर अतिरिक्त विश्लेषण और अध्ययन के लिए अपने प्रयोगों को पृथ्वी पर लौटाते हैं। लेकिन वायुमंडलीय पुनर्प्रवेश के दौरान अंतरिक्ष यान जिन स्थितियों का अनुभव करता है, जिनमें अत्यधिक गर्मी भी शामिल है, उनकी सामग्री पर अनपेक्षित प्रभाव पड़ सकता है। अंतरिक्ष यान और उनकी सामग्री को ढालने के लिए उपयोग की जाने वाली थर्मल सुरक्षा प्रणालियाँ संख्यात्मक मॉडल पर आधारित होती हैं जिनमें अक्सर वास्तविक उड़ान से सत्यापन की कमी होती है, जिससे आवश्यक प्रणाली के आकार में महत्वपूर्ण वृद्धि हो सकती है और मूल्यवान स्थान और द्रव्यमान लग सकता है। केंटुकी री-एंट्री प्रोब एक्सपेरिमेंट-2 (केआरईपीई-2), थर्मल प्रोटेक्शन सिस्टम तकनीक को बेहतर बनाने के प्रयास का हिस्सा है, वास्तविक रीएंट्री स्थितियों पर डेटा प्राप्त करने के लिए विभिन्न हीट शील्ड सामग्री और विभिन्न प्रकार के सेंसर से लैस तीन कैप्सूल का उपयोग करता है।
केंटकी विश्वविद्यालय के प्रमुख अन्वेषक एलेक्जेंडर मार्टिन ने कहा, “केआरईपीई-1 की सफलता के आधार पर, हमने अधिक माप एकत्र करने के लिए सेंसर में सुधार किया है और अधिक डेटा संचारित करने के लिए संचार प्रणाली में सुधार किया है।” “हमारे पास नासा द्वारा उपलब्ध कराए गए कई हीट शील्ड का परीक्षण करने का अवसर है जिनका पहले कभी परीक्षण नहीं किया गया है, और एक अन्य पूरी तरह से केंटकी विश्वविद्यालय में निर्मित किया गया है, यह भी पहली बार है।”
कैप्सूल को अन्य वायुमंडलीय पुनः प्रवेश प्रयोगों के लिए तैयार किया जा सकता है, जो पृथ्वी पर अनुप्रयोगों के लिए गर्मी ढाल में सुधार का समर्थन करता है, जैसे लोगों और संरचनाओं को जंगल की आग से बचाना।
रिमोट रोबोटिक सर्जरी
रोबोटिक सर्जरी टेक डेमो एक छोटे रोबोट के प्रदर्शन का परीक्षण करता है जिसे सर्जिकल प्रक्रियाओं को करने के लिए पृथ्वी से दूर से नियंत्रित किया जा सकता है। शोधकर्ताओं ने अंतरिक्ष और जमीन के बीच माइक्रोग्रैविटी और समय की देरी के प्रभावों का मूल्यांकन करने के लिए माइक्रोग्रैविटी और पृथ्वी पर प्रक्रियाओं की तुलना करने की योजना बनाई है।
जांच के विकासकर्ता वर्चुअल इंसीजन कॉर्प के मुख्य प्रौद्योगिकी अधिकारी शेन फैरिटर के अनुसार, रोबोट रबर बैंड को पकड़ने और काटने के लिए दो “हाथों” का उपयोग करता है, जो सर्जिकल ऊतक का अनुकरण करते हैं और तनाव प्रदान करते हैं, जिसका उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जाता है कि कहां और कैसे काटना है।
लंबे अंतरिक्ष अभियानों से यह संभावना बढ़ जाती है कि चालक दल के सदस्यों को सर्जिकल प्रक्रियाओं की आवश्यकता हो सकती है, चाहे साधारण टांके हों या आपातकालीन एपेंडेक्टोमी। इस जांच के परिणाम इन प्रक्रियाओं को निष्पादित करने के लिए रोबोटिक सिस्टम के विकास का समर्थन कर सकते हैं। इसके अलावा, 2001 और 2019 के बीच देश के ग्रामीण इलाकों में सर्जन की उपलब्धता में लगभग एक तिहाई की गिरावट आई है। लघुकरण और रोबोट को दूर से नियंत्रित करने की क्षमता पृथ्वी पर कहीं भी और कभी भी सर्जरी उपलब्ध कराने में मदद करती है।
नासा ने 15 वर्षों से अधिक समय से लघु रोबोटों पर अनुसंधान प्रायोजित किया है। 2006 में, दूर से संचालित रोबोटों ने पानी के भीतर नासा के एक्सट्रीम एनवायरनमेंट मिशन ऑपरेशंस (एनईईएमओ) 9 मिशन में प्रक्रियाओं का प्रदर्शन किया। 2014 में, एक लघु सर्जिकल रोबोट ने शून्य-जी परवलयिक हवाई जहाज पर नकली सर्जिकल कार्य किए।
अंतरिक्ष में उपास्थि ऊतक का विकास
कम्पार्टमेंट कार्टिलेज टिश्यू कंस्ट्रक्ट दो तकनीकों को प्रदर्शित करता है, जानूस बेस नैनो-मैट्रिक्स और जानूस बेस नैनोपीस। नैनो-मैट्रिक्स एक इंजेक्टेबल सामग्री है जो माइक्रोग्रैविटी में उपास्थि के निर्माण के लिए एक मचान प्रदान करती है, जो उपास्थि रोगों के अध्ययन के लिए एक मॉडल के रूप में काम कर सकती है। नैनोपीस उपास्थि विकृति का कारण बनने वाली बीमारियों से निपटने के लिए आरएनए (राइबोन्यूक्लिक एसिड)-आधारित थेरेपी प्रदान करता है।
कार्टिलेज में स्वयं की मरम्मत करने की सीमित क्षमता होती है और ऑस्टियोआर्थराइटिस पृथ्वी पर वृद्ध रोगियों में विकलांगता का एक प्रमुख कारण है। माइक्रोग्रैविटी उपास्थि अध: पतन को ट्रिगर कर सकती है जो उम्र बढ़ने से संबंधित ऑस्टियोआर्थराइटिस की प्रगति की नकल करती है, लेकिन अधिक तेज़ी से होती है, इसलिए माइक्रोग्रैविटी में शोध से प्रभावी उपचारों का तेजी से विकास हो सकता है। इस जांच के परिणाम पृथ्वी पर संयुक्त क्षति और बीमारियों के उपचार के रूप में उपास्थि पुनर्जनन को आगे बढ़ा सकते हैं और चंद्रमा और मंगल पर भविष्य के मिशनों पर उपास्थि स्वास्थ्य को बनाए रखने के तरीकों के विकास में योगदान दे सकते हैं।
स्पेसएक्स का फाल्कन 9 रॉकेट नॉर्थ्रॉप ग्रुम्मन सिग्नस अंतरिक्ष यान को अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर लॉन्च करेगा।
हार्डवेयर
- हाइड्रोजन डोम असेंबली इसमें अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन की ऑक्सीजन जेनरेशन असेंबली के भीतर सभी हाइड्रोजन और ऑक्सीजन इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिस्थापन घटक शामिल हैं। ये वस्तुएं लगभग वैक्यूम दबाव पर बनाए गए एक उप-परिवेश गुंबद में समाहित हैं, जिसे ऑपरेशन के दौरान इलेक्ट्रोलिसिस सेल स्टैक में विस्फोट या आग को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है। गुंबद केबिन वायु के आंतरिक रिसाव और रैक वातावरण में बाहरी रिसाव से बचाने के लिए एक दूसरा अवरोध प्रदान करता है, और लॉन्च के लिए नाइट्रोजन गैस के साथ दबाव डाला जाता है। यह ऑन-ऑर्बिट स्पेयर के रूप में लॉन्च होगा।
- आयन एक्सचेंज बेड – आयन एक्सचेंज बेड रिप्लेसमेंट यूनिट में श्रृंखला में ट्यूबों की एक जोड़ी होती है जिसमें आयन एक्सचेंज रेजिन होते हैं, जो उत्प्रेरक रिएक्टर प्रवाह से कार्बनिक एसिड को हटाते हैं, और माइक्रोबियल चेक वाल्व रेजिन होते हैं, जो बायोसाइड एजेंट के रूप में पानी में आयोडीन इंजेक्ट करते हैं। यह ऑन-ऑर्बिट स्पेयर के रूप में लॉन्च होगा।
- उत्प्रेरक रिएक्टर उत्प्रेरक रिएक्टर प्रतिस्थापन इकाई अपशिष्ट जल से वाष्पशील जीवों को ऑक्सीकरण करती है ताकि उन्हें स्टेशन के जल पुनर्चक्रण प्रणाली के हिस्से के रूप में गैस विभाजक और आयन एक्सचेंज बेड प्रतिस्थापन इकाइयों द्वारा हटाया जा सके। यह ऑन-ऑर्बिट स्पेयर के रूप में लॉन्च होगा।
- बायोसाइड रखरखाव कनस्तर – आंतरिक थर्मल कंट्रोल सिस्टम कूलेंट मेंटेनेंस असेंबली को डेस्टिनी प्रयोगशाला में आंतरिक कूलिंग लूप्स को शुद्ध करने के लिए उपयोग किए जाने वाले बायोसाइड ओ-फ्थाल्डिहाइड और सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकने के लिए हार्मनी, ट्रैंक्विलिटी, कोलंबस और जापानी प्रयोग मॉड्यूल को प्रशासित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। थर्मल नियंत्रण प्रणाली. यह इकाई प्रयोगशाला में स्थापित वर्तमान इकाई का स्थान लेगी।
- सिलेंडर फ्लाईव्हील – एआरईडी (एडवांस्ड रेसिस्टिव एक्सरसाइज डिवाइस) सिलेंडर-फ्लाईव्हील असेंबलियां अंतरिक्ष यात्री अवायवीय व्यायाम के लिए प्रतिरोधक भार प्रदान करती हैं। सिलेंडर फ्लाईव्हील अभ्यास के दौरान पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण का अनुकरण करने के लिए जड़त्वीय बल प्रदान करते हैं।
- अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन रोल आउट सोलर एरे मॉडिफिकेशन किट 7 – इस अपग्रेड किट में ऊपरी, मध्य और निचले स्ट्रट्स (बाएं और दाएं के लिए एक-एक), एक बैकबोन, ब्रैकेट और नए सौर पैनलों के लिए सपोर्ट हार्डवेयर शामिल हैं। उन्नत सौर सरणियों के चौथे सेट की स्थापना का समर्थन करने के लिए आवश्यक चार संशोधन किटों की श्रृंखला में यह तीसरा है। नए एरेज़ को स्टेशन के मूल सौर एरेज़ को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो समय के साथ खराब हो गए हैं। प्रतिस्थापन सौर सरणियों को बिजली में शुद्ध वृद्धि प्रदान करने के लिए मौजूदा सरणियों के शीर्ष पर स्थापित किया जाता है, प्रत्येक सरणी 20 किलोवाट से अधिक बिजली पैदा करती है।
- मूत्र प्रोसेसर असेंबली दबाव नियंत्रण और पंप असेंबली – असेंबली स्टार्टअप पर मूत्र आसवन असेंबली को खाली कर देती है और समय-समय पर गैर-संघनित गैसों और जल वाष्प को शुद्ध करती है और उन्हें विभाजक प्लंबिंग असेंबली में पंप करती है। भाप संघनन को बढ़ावा देने के लिए पर्ज पंप हाउसिंग और दबाव नियंत्रण और पंप असेंबली मैनिफोल्ड को तरल रूप से ठंडा किया जाता है, जिससे पर्ज गैस की मात्रा कम हो जाती है। ये सभी प्रणालियाँ मूत्र को पीने के पानी में बदलने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रणाली बनाती हैं।
- संग्रह पैकेट और एडाप्टर – न्यूनतम, नाममात्र जल माइक्रोबियल नमूने के लिए आवश्यक। यह सुनिश्चित करने के लिए कि अंतरिक्ष स्टेशन पर स्वीकार्य, परिभाषित गुणवत्ता का पानी उपलब्ध होगा, उड़ान के दौरान पानी की गुणवत्ता का मूल्यांकन आवश्यक है।
फ्लोरिडा के केप कैनावेरल में केप कैनावेरल स्पेस फोर्स स्टेशन से लॉन्च का लाइव कवरेज नासा टीवी, नासा+ और एजेंसी की वेबसाइट पर प्रसारित होगा। लाइव कवरेज दोपहर 12:15 बजे शुरू होगी।
सिग्नस की मुलाकात और अंतरिक्ष स्टेशन पर कब्जा करने का लाइव कवरेज 31 जनवरी को सुबह 3:35 बजे शुरू होगा।