Investigaciones de la estación: Líquidos y pequeños satélites
Los miembros de la tripulación a bordo de la Estación Espacial Internacional llevaron a cabo investigaciones científicas durante la semana del 5 de septiembre que incluyeron el estudio del efecto de la microgravedad en el agarre humano, la evaluación del comportamiento de los líquidos en una esfera y el lanzamiento de pequeños satélites con investigaciones científicas y demostraciones tecnológicas.
Aquí hay detalles sobre algunas de las investigaciones con microgravedad que se están llevando a cabo actualmente en el laboratorio en órbita:
Agarra esto
GRIP, una investigación de la Agencia Espacial Europea (ESA), estudia los efectos del vuelo espacial en la capacidad de una persona para regular la fuerza de su agarre y la trayectoria de las extremidades superiores al manipular objetos. Estas habilidades se adaptan a la gravedad de la Tierra y la microgravedad proporciona un entorno único para examinarlas y comprender mejor cómo el sistema nervioso humano controla el movimiento. Los resultados podrían ayudar a identificar los peligros potenciales para los astronautas a medida que se mueven entre entornos gravitacionales y contribuir a un mejor diseño de controles táctiles para los sistemas utilizados en futuras misiones a la Luna, Marte y más allá. Durante la semana, los miembros de la tripulación realizaron sesiones sentados y acostados boca arriba para la investigación.
Observando el comportamiento del líquido
Observar el comportamiento del líquido dentro de una esfera en microgravedad proporciona un buen modelo para lo que sucede en el tanque de combustible de una nave espacial. Fluidics, una investigación de la ESA, evalúa el comportamiento de un líquido en una esfera, incluyendo las turbulencias de las ondas y el chapoteo. Los resultados podrían proporcionar información para medir el volumen del líquido, lo que podría ayudar a mejorar la orientación y la precisión de los satélites y optimizar su vida útil mediante una mejor gestión del combustible. Esta investigación también podría ayudar a proporcionar una mejor comprensión de los océanos de la Tierra, incluido el fenómeno de las "olas gigantes", y contribuir a mejorar los sistemas de predicción climática y optimizar el uso de energía renovable oceánica. Durante la semana, miembros de la tripulación realizaron varias pruebas del experimento.
Pequeños satélites, grandes resultados
El Nanoracks CubeSat Deployer de la estación espacial proporciona una plataforma de bajo costo para lanzar estos pequeños satélites al espacio. Los CubeSats realizan una variedad de investigaciones científicas y demostraciones tecnológicas y brindan a los estudiantes oportunidades de tener una experiencia real. Durante la semana, los miembros de la tripulación se prepararon para lanzar cinco CubeSats.
CapSat1 demuestra un sistema de energía eléctrica basado en condensadores para CubeSats, que actualmente utilizan principalmente baterías de polímero de iones de litio. Se ha demostrado que los condensadores son más seguros, más eficientes en cuanto al volumen y costo, y más resistentes a temperaturas altas. El proyecto, desarrollado por The Weiss School en Florida, también proporciona experiencia práctica en ingeniería a estudiantes de preparatoria y secundaria.
Drag De-orbit Device (abreviatura D3) prueba un dispositivo con superficies de arrastre controlables para ajustar la tasa de desintegración orbital de un satélite y un algoritmo para controlar estas superficies y alcanzar el punto de reentrada predeterminado. Esta tecnología podría proporcionar una forma más rápida de desorbitar las naves espaciales, ayudando a reducir el riesgo para otras naves espaciales y los que están en tierra.
Click A demuestra la tecnología de puntería láser para comunicaciones entre naves espaciales pequeñas y para determinar la posición relativa de grupos de naves espaciales pequeñas. Estos grupos, llamados constelaciones o enjambres, podrían llevar sensores para una variedad de investigaciones científicas.
JagSat prueba un instrumento para medir la densidad de electrones en la capa superior de la ionosfera de la Tierra. El instrumento puede reconfigurarse desde tierra, lo que le da flexibilidad para los experimentos científicos en el espacio. También permite el estudio de irregularidades en la atmósfera superior que pueden interferir con las señales de radio y obstaculizar las operaciones que dependen de dichas señales en la Tierra.
BeaverCube utiliza múltiples cámaras para fotografiar los océanos de la Tierra y detectar la temperatura de las cimas de las nubes y la superficie del océano. Estos datos pueden mejorar la comprensión de la concentración de fitoplancton, algas marinas microscópicas que desempeñan un papel significativo en la generación de oxígeno atmosférico y en los sistemas climáticos y meteorológicos de la Tierra.
Otras investigaciones que involucran a la tripulación:
- RFID Smart Sensor se basa en la tecnología de control de inventario de identificación por radiofrecuencia (RFID) utilizada en la estación espacial. Los resultados podrían aumentar la precisión del inventario RFID y las estimaciones de ubicación, reduciendo el tiempo de la tripulación dedicado a los inventarios manuales y la búsqueda de artículos, resultando en más tiempo para investigaciones científicas y otras actividades.
- Ring Sheared Drop examina la formación de fibrillas amiloides que crean una placa cerosa en el cerebro y pueden estar involucradas en el desarrollo de algunas enfermedades neurológicas Los resultados de la investigación podrían contribuir a una mejor comprensión de estas enfermedades y al desarrollo de posibles tratamientos.
- Medidas estándar (Standard Measures) recopila un conjunto de medidas básicas, incluidos datos sobre salud conductual y rendimiento, perfiles celulares e inmunología, el microbioma, marcadores bioquímicos, cambios sensoriomotores y salud cardiovascular. Estos datos ayudan a los investigadores a caracterizar las respuestas adaptativas a vivir y trabajar en el espacio y monitorear la efectividad de las contramedidas.
- XROOTS utiliza la instalación Veggie para probar técnicas hidropónicas (a base de líquido) y aeropónicas (a base de aire) para cultivar plantas sin tierra u otros medios de cultivo tradicionales, lo que podría permitir la producción de cultivos a mayor escala para la exploración espacial futura.
La estación espacial, un robusto laboratorio de microgravedad con una multitud de instalaciones y herramientas de investigación especializadas, ha apoyado muchos avances científicos de investigaciones que abarcan todas las principales disciplinas científicas. La publicación Beneficios para la Humanidad 2022 de la Estación Espacial Internacional detalla el universo en expansión de resultados obtenidos en más de 20 años de experimentos realizados en la estación. Acceda a la publicación y materiales relacionados en línea.
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Por John Love
Centro de Johnson, Houston, Texas
Traducción al español: Universidad Nacional de Mar del Plata Mar del Plata, Argentina
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