Amerikanske militæreksperimenter med lift til rumstation på SpaceX-fragtskib

SpaceX's næste genforsyningsmission til den internationale rumstation er indstillet til at blive løftet tirsdag aften fra Kennedy Space Center, hvor den trækker mere end 6,300 pund last til komplekset, inklusive en pakke på 35 millioner dollars, et halvt ton nyttelast til det amerikanske militær med eksperimenter fra kl. -Rumlaser-kraftstråler til vejrovervågning.

De militære eksperimenter er samlet på en testbed udviklet af Space Test Program, som fører tilsyn med forsvarsministeriets forsknings- og udviklingsindsats i rummet. Det er en del af en række af Space Test Program-nyttelaster, der er sendt til rumstationen på SpaceX-fragtmissioner.

Der er otte militærsponsorerede forskningsundersøgelser på den næste i rækken af ​​rumtestprogrampakker på vej til rumstationen, kaldet STP-H9. STP-H9-nyttelasten, som vejer mere end 1,100 pund (500 kg) ved opsendelsen, venter på afgang i det bagerste lastrum på SpaceX's Dragon-genforsyningsfragtskib, der afventer afgang tirsdag aften.

SpaceX's Cargo Dragon-kapsel er monteret oven på en Falcon 9-raket, klar til opsendelse fra pad 39A ved NASAs Kennedy Space Center i Florida kl. 8 EST tirsdag (30 GMT onsdag). Missionen, kendt som CRS-0030, vil være SpaceX's 27. genforsyningsmission til den internationale rumstation under en multimilliard-dollarkontrakt med NASA, som i øjeblikket dækker SpaceX-fragtflyvninger gennem CRS-27-missionen, der er planlagt til 35.

Den 215 fod høje (65 meter) Falcon 9-raket vil lede mod nordøst fra Kennedy Space Center for at stille op med rumstationens orbitalplan. Rakettens første etape-booster, der flyver for syvende gang, vil målrette en landing på en SpaceX-genopretningsplatform i Atlanterhavet omkring syv og et halvt minut efter afgang.

Falcon 9's anden fase vil levere Dragon-fragtkapslen i kredsløb og frigive rumfartøjet omkring 11 og et halvt minut inde i flyvningen. Forudsat en rettidig lancering tirsdag, er Dragon-rumfartøjet indstillet til at docke med rumstationen kl. 7:52 EDT (1152 GMT) torsdag for at starte et månedlangt ophold i det kredsende forskningskompleks.

Det upiloterede fragtskib er ifølge NASA pakket med 6,288 pund (2,852 kg) forsyninger og eksperimenter. Næsten halvdelen af ​​nyttelastmassen består af forskningsundersøgelser, med besætningsforsyninger og hardware til rumstationssystemer også ombord på Dragon-rumfartøjet.

Den syv-personers besætning ombord på forposten vil modtage en forsendelse af frisk mad, herunder æbler, blåbær, cherrytomater og oste, ifølge Phil Dempsey, NASA's transportintegrationschef for det internationale rumstationsprogram.

Meghan Everett, NASA's stedfortrædende chefforsker for rumstationsprogrammet, sagde, at CRS-27-missionen vil lancere udstyr til at støtte omkring 60 nye videnskabelige undersøgelser og teknologiske demonstrationseksperimenter. Det meste af forskningsnyttelasterne er pakket inde i Dragon-rumfartøjets trykkabine.

"Med disse undersøgelser ser vi frem til virkningsfulde videnskabelige resultater for at fremme menneskelig udforskning i rummet og teknologier her på Jorden," sagde Everett.

Dragon-rumfartøjet vil vende tilbage til Jorden for splashdown ud for Floridas kyst i midten af ​​april og bringe forskningsprøver hjem, udstyr, der kræver renovering, og hardware, der ikke længere er nødvendigt på rumstationen.

Militærets STP-H9 nyttelast er fastgjort inde i den bageste bagagerum på Dragon-rumfartøjet. Efter docking med rumstationen, vil laboratoriets canadisk-byggede robotarm nå ind i bagagerummet for at gribe STP-H9-pakken og derefter montere den på en port uden for det japanske Kibo-laboratoriemodul i mindst et års drift.

Astronauter inde på stationen vil pakke det tryksatte rum på Dragon-rumfartøjet ud med hånden.

STP-H9 nyttelasten er den syvende militære rumtestprogrampakke, der skal vedhæftes uden for den internationale rumstation til eksperimenter, efter to lignende STP-eksperimentplatforme, der fløj på rumfærger. NASA skiller sig af med STP-nyttelasterne, når deres missioner er afsluttet, og bringer dem tilbage i atmosfæren for at brænde op inde i Dragon-rumfartøjets forbrugbare bagagerumssektion, mens den genanvendelige lastkapsel hopper i faldskærm til et blødt plask på havet.

Eksperimenterne på STP-H9 nyttelasten inkluderer en demonstration af laserkraftstrålende i rummet udviklet af Naval Research Laboratory.

Space Wireless Energy Laser Link eller SWELL-eksperimentet vil forsøge at etablere en optisk kraftstråleforbindelse mellem lasersendere og -modtagere pakket inde i et 5.7 fod langt (1.7 meter) rør. Eksperimentet er et fremskridt inden for laserkraftstråleteknologi, som transmitterer energi i form af elektromagnetiske bølger uden transport af masse.

Transmission af elektrisk energi ved hjælp af elektromagnetiske bølger betyder, at strøm kan sendes fra sted til sted med lysets hastighed. NRL siger, at gennemførligheden og sikkerheden af ​​lasereffektstråler er blevet bevist på jorden.

Eksperimenter i rummet kan føre til applikationer, der involverer transmission af elektricitet fra satellit til rummet, stråling af energi fra rumbaserede kraftgeneratorer tilbage til Jorden til brug på jorden eller støtte missioner, der udforsker permanent skyggede kratere på månen. I sidste ende kunne power beaming bruges til at fremdrive rumfartøjer med rekordhastigheder for at udforske det interstellare rum.

Men indtil videre har ingen demonstration af power beaming i kredsløb testet evnen til at transmittere energi over en rækkevidde på mere end en meter med mere end 1% end-to-end effektivitet. SWELL-eksperimentet har til formål at gøre det, og vil indsamle data om, hvordan hardwaren klarer sig i rummiljøet.

"Med dette beskedne eksperiment vil vi identificere nøglefokusområder for udvikling af forbindelser med større kraft og længere afstand til rummet," sagde Paul Jaffe, elektronikingeniør og SWELL-hovedforsker, i en erklæring. "Ved at anvende lasersendere og fotovoltaiske modtagere vil der blive etableret strømstråleforbindelser, der vil bane vejen for hurtige, modstandsdygtige og fleksible energiforsyningssystemer."

Det amerikanske militær testede en mikrobølge-baseret power beaming-teknologi på en hemmelighedsfuld mission ombord på luftvåbnets X-37B rumfly, der var i kredsløb fra 2020 til sidste år. Lasereksperimentet på STP-H9 nyttelastpakken vil undersøge en anden måde at sende strøm fra rummet til jorden på.

"Dette er det næste skridt i at udvide denne kapacitet til rum-, måne- og planetariske applikationer," sagde Chris DePuma, SWELL-programleder ved Naval Research Laboratory. "Power beaming er klar til at være en kritisk muliggører for strømfordeling på månen og andre steder i rummet."

"Power beaming kan også bruges til at distribuere strøm til og omkring Jorden, herunder fra satellitter, der indsamler solenergi i rummet," sagde Jaffe. "SWELL er det næste skridt ind i denne nye grænse."

Andre eksperimenter på militærets STP-H9 nyttelast inkluderer en elektrisk fremdrivningselektrostatisk analysator fra Air Force Academy, og et instrument til detektering af neutronstråling og ionbeskyttelseseksperiment med variabel spænding fra NRL.

Et andet NRL-eksperiment på STP-H9-platformen er Experiment for Characterizing the Lower Ionosphere and Production of Sporadic-E, eller ECLIPSE, vil måle forholdene i ionosfæren, et lag af den øvre atmosfære, hvor solstråling kan forstyrre radiokommunikation.

Glowbug-instrumentet på STP-H9-nyttelasten, også styret af NRL med støtte fra NASA, er et miniature-gamma-stråleteleskop designet til at detektere kosmiske stråler udsendt fra superenergiske eksplosioner i det fjerne univers, kaldet gammastråleudbrud. Glowbug vil også forsøge at opdage mystiske emissioner af gammastråler fra tordenvejr på Jorden.

En teknisk demoundersøgelse kaldet SpaceCube Edge Node Intelligent Collaboration fra NASAs Goddard Space Flight Center - i samarbejde med Air Force Research Laboratory og Aerospace Corp. - vil evaluere kunstig intelligens og maskinlæringsteknologi ved hjælp af AI-mikrochips.

Og et eksperiment fra Lawrence Livermore National Laboratory, kaldet Stellar Occultation Hypertemporal Imaging Payload, vil teste et kamera med høj opløsning og høj billedhastighed, der kan bruges på fremtidige rummissioner til at måle atmosfæriske temperaturprofiler ved at observere, hvordan luften bøjer, eller bryder lys fra en stjerne, der passerer gennem atmosfæren.

E-mail forfatteren.

Følg Stephen Clark på Twitter: @StephenClark1.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Bliv forstærket i dag.
• Platoblokkæde. Web3 Metaverse Intelligence. Viden forstærket. Adgang her.
• Kilde: https://spaceflightnow.com/2023/03/13/u-s-military-experiments-hitching-ride-to-space-station-on-spacex-cargo-ship/