Введение

В космической исследовательской деятельности часто говорят: «Сначала научись ходить, прежде чем бегать». Это утверждение отлично иллюстрирует подход NASA к человеческим космическим полетам. Для того чтобы улучшить свои возможности и обеспечить безопасность будущих миссий, NASA проводит тестирования и решает проблемы заранее. Хотя наземные исследования и инженерные разработки играют важную роль, они не могут полностью воспроизвести условия космической среды. Здесь на помощь приходит Международная космическая станция (МКС) — уникальная лаборатория, где астронавты готовятся к миссиям на Луну, Марс и дальше.

Исследования на МКС

С 2000 года NASA и его партнеры используют орбитальную лабораторию для проведения прорывных исследований и сотрудничества в области человеческой космической эксплорации. Исследования, проведенные на МКС, заложили основу для систем жизнеобеспечения и безопасности космического корабля Orion, который в рамках миссии Artemis II доставит четырех астронавтов вокруг Луны. Ключевые системы включают:

• оборудование для мониторинга радиации,
• системы удаления углекислого газа,
• портативный огнетушитель на водной основе,
• аварийные маски для защиты от огня,
• туалет,
• теплообменник,
• резервная система навигации в экстренных ситуациях.

Научные цели Artemis II

Миссия Artemis II также включает набор научных задач, многие из которых основаны на методах и исследованиях, проводимых на МКС. Например, эксперимент Spaceflight Standard Measures отслеживает психологические и физиологические данные астронавтов. Это исследование позволит глубже понять, как человеческое тело адаптируется к жизни и работе вдали от Земли.

Кроме того, эксперименты с органами на чипе используют маленькие устройства, содержащие клетки, чтобы моделировать реакции тканей и органов на стрессовые факторы космоса и терапевтические методы. Эти устройства были успешно использованы в нескольких экспериментах на МКС и продолжат свою работу в условиях Луны, изучая влияние глубококосмических стрессоров на здоровье человека с использованием клеток астронавтов Artemis II. Исследования в области орган-чипов могут помочь в разработке улучшенных методов профилактики и персонализированных медицинских решений как для космонавтов, так и для людей на Земле.

Наблюдения за Луной

Методы, проверенные через Crew Earth Observations на МКС, теперь применяются к Crew Lunar Observations в поддержку научной работы Artemis II и съемки Луны. Экипаж будет анализировать и фотографировать геологические особенности на обратной стороне Луны, предоставляя критически важную информацию для будущих исследований в рамках Artemis III. Примененные на Земле подходы, включая планирование целей, программное обеспечение для визуализации и сценарии, адаптированы для лунных наблюдений, что формирует операции и готовит к будущим экспедициям.

CubeSats и новые технологии

Малые и экономически эффективные спутники, известные как CubeSats, развертываются с МКС и других космических аппаратов для тестирования новых технологий и проведения научных исследований на низкой околоземной орбите. Основываясь на этом успехе, NASA сотрудничает с международными агентствами для развертывания CubeSats в рамках Artemis II, направленных на демонстрацию технологий и исследования в высоких орбитах.

Значение МКС для будущих миссий

МКС остается важной испытательной площадкой для оптимизации технологий связи, робототехники и других для миссий на Луну и Марс. Исследователи также изучают влияние космических полетов на здоровье человека, разрабатывают инструменты для мониторинга здоровья экипажа и улучшают условия для роста растений, что способствует безопасности и благополучию астронавтов.

Заключение

Когда человечество готовится впервые за более чем 50 лет выйти за пределы орбиты Земли, мы отмечаем важность МКС и других программ NASA, которые подготовили путь для Artemis. Эти исследования и эксперименты не только прокладывают путь для будущих космических исследований, но и открывают новые горизонты для науки и технологий на нашей планете.