Mandag vil en fragtlevering til den internationale rumstation transportere gammeldags sextanter, E. colibacteria og lasere, der vil skabe en temperatur 10 milliarder gange koldere end rumvakuumet.
Disse usædvanlige videnskabelige eksperimenter er planlagt til lancering mandag formiddag (21. maj) kl. 16:39 EDT (0839 GMT) fra NASAs Wallops Flight Facility i Wallops Island, Virginia. De vil lancere på det kommercielle rumfartfirma Orbital ATKs Antares-raket, pakket i selskabets Cygnus-rumfartøj som en del af 7.385 pund. (3.350 kg) videnskabeligt udstyr, fødevarer, tøj og andre forsyninger til rumstationspersonalet Expedition 55.
Denne mission, kendt som OA-9, vil være Orbital ATKs niende Cygnus-fragtforsyningsmission til rumstationen. Orbital ATK havde oprindeligt til formål at starte flyvningen søndag (20. maj). Virksomheden udsatte imidlertid flyvningen til mandag for at give tid til ekstra kontrol før start og afvente bedre lanceringsvejr.
Rumfartøjet er navngivet S. J.R. Thompson efter J.R. Thompson, en sen luftfartsdirektør og NASA-direktør, der arbejdede med Cygnus-rumfartøjet og hjalp med at fremme menneskelig rumfart. [Orbital ATKs Antares raket og cygnus forklaret (infographic)]
Lanceringen af den tidlige morgen vil være synlig langs den amerikanske østkyst, og du kan se den live online her på Space.com, takket være NASA TV.
Ombord på håndværket vil der være et eksperiment fra Cold Atom Laboratory (CAL), et fysisk forskningsanlæg, hvor forskere vil undersøge de laveste temperaturer, som vi kan nå i et laboratorium, og hvordan disse temperaturer påvirker atominteraktioner. Disse temperaturer er "som en tiendedel af en milliard grad over absolut nul," sagde Robert Shotwell, CAL-projektleder og ingeniør ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Californien, på en pressekonference 10. maj.
CAL sender rumstationen en eksperimentel fysikpakke, der indeholder et "isbryst" -lignende rum fyldt med lasere og elektronik; interiøret vil være i stand til at nå en temperatur 10 milliarder gange koldere end rumvakuumet, ifølge en NASA-erklæring. Inden for dette instrument vil forskerne bruge laserafkølingsteknikker og magneter til at bremse atomer, indtil de næsten er helt bevægelige.
Ved at studere disse ultrakoldt atomskyer i mikrogravitationsmiljøet ombord på rumstationen og observere, hvordan disse atomer interagerer, kunne CAL hjælpe forskere med at besvare nogle af deres mest forbavsende kvantespørgsmål, sagde NASA-embedsmænd.
Denne fragtopgave vil også medbringe "ICE Cubes", men ikke den kølige sort, du måske forestiller dig. Disse kuber, sendt som en del af den internationale kommercielle eksperiment, eller ICE Cubes Service, er små, modulopbyggede containere på størrelse med mikrobølgeovne. Disse kuber er pænt indsluttet i et laboratorieholder som en del af en "plug-and-play" -model. Disse kuber er forbundet til elektricitet og overvågningssystemer og vil hver især indeholde et andet eksperiment.
Denne service er et partnerskab mellem Det Europæiske Rumorganisation (ESA) og Space Application Services (SpaceAps). ICE-kuber varierer i størrelse og er lette at opbygge, installere og fjerne. "Ideen er at give hurtig, direkte og overkommelig adgang til plads til forskning, teknologi og uddannelse for enhver organisation eller kunde," sagde Hilde Stenuit fra SpaceAps i erklæringen.
ICE Cubes sendt til denne mission vil omfatte et eksperiment, der undersøger, hvordan forskellige frø spirer og vokser under en række unikke pladsforhold, et eksperiment, der ser på, hvordan bakterier kan bruges til at skabe metan i mikrogravitet og mere.
En usædvanlig lavteknologisk vare vil også være ombord på rumfartøjet: en håndholdt sextant. Dette instrument, der måler vinkelafstanden mellem to synlige objekter, er en hædret hæfteklammer til navigering. Det traditionelle metalværktøj er historisk set blevet brugt til nautisk navigation af sejlere ude på havet eller til at måle afstande på nattehimlen.
Undersøgelsen af Sextant Navigation vil teste brugen af håndholdte sextanter til nødsnavigering på fremtidige dybfartsmissioner, ifølge NASA-erklæringen. Når besætningsrejser rejser længere og længere fra Jorden, vil risikoen øges. Hvis et besætning befandt sig uden kommunikation eller tilstrækkelige computerkapaciteter, kunne det teoretisk bruge en sextant til at finde sin måde at bruge vinklerne mellem månen, planeterne og stjernerne.
Fordi instrumentet ikke kræver strøm eller ekstern support for at betjene, kan det være et enkelt, men livreddende værktøj, sagde NASA-embedsmænd.
Også ombord på rumfartøjet vil være Biomolecule Extracting and Sequencing Technology (BEST), der vil bruge DNA og RNA-sekventering til at studere mikrober ombord på rumstationen og bedre forstå, hvordan rumflyvning kan bidrage til mutationer i disse arter.
Med en swab-to-sequencer-proces kan astronauter sekvensere genomet af mikrober, der findes om bord uden først at skulle kultivere organismerne. Dette er et kæmpe skridt fremad, som tidligere, "NASAs mikrobiologi har været afhængig af at dyrke organismerne," sagde Sarah Wallace, en NASA-mikrobiolog og hovedundersøger for BEST, under pressekonferencen.
Med menneskelig rumfart fremad hver dag, vil dette arbejde give forskere mulighed for bedre at forstå, hvordan mikroskopiske organismer, som bakterier, reagerer på mikrograviteten ombord på rumstationen, sagde Wallace. BEST vil også fremme sekventering i rummet ved at udføre direkte RNA-sekventering.
Escherichia coli (E. coli), den bakterie, der er bedst kendt for sin evne til at forårsage madforgiftning hos mennesker, er også på vej op til rumstationen. Bortset fra at forårsage gastrointestinal nød, kan en genetisk manipuleret stamme af E. coli også producere isobutan. Denne E. Coli-stamme kan, selv om den er ufarlig for mennesker, producere dette molekyle, som vi bruger til at fremstille alt fra latex til medicinsk udstyr og brændstofadditiver. Faktisk er isobutan en betydelig del af fremstillingen i dag, sagde forskere på nyhedskonferencen.
Desværre produceres materialet primært til fremstillingsformål fra fossile brændstoffer og ikke-genoprettelige kilder. Processen med at fremstille isobutan er energikrævende og forurenende, som Brandon Briggs, adjunkt ved University of Alaska Anchorage, drøftede på konferencen. Ved at genetisk konstruere E. coli til at producere isobutan og sende nogle af disse i rummet, kan forskere undersøge, hvilke miljøer der er ideelle til isobutanproduktion i disse mikrober.
Derudover vil rumfartøjet bære NASAs kontinuerlige væsker-væskeseparation i Microgravity-undersøgelse, som bruger theliquid-liquid-separationssystem fra firmaet Zaiput Flow Technologies. Mens væskeseparation her på Jorden typisk er afhængig af tyngdekraften, bruger denne separator overfladekræfter uafhængigt af tyngdekraften, såsom overfladespænding. Systemet sættes på prøve i rumstationens mikrogravitationsmiljø, hvor tyngdekraften kan fjernes, og de kan se, om overfladespænding alene kan bruges som en væskeseparator eller ej.
Dette vil give forskere mulighed for at forbedre systemets ydelse, ifølge Andrea Adamo, grundlægger og CEO af Zaiput Flow Technologies, på pressekonferencen. Adamo bemærkede også på nyhedskonferencen, at dette system måske en dag kan bruges til at muliggøre kemisk syntese i rummet.
Redaktørens note: Denne historie, der oprindeligt blev sendt kl. 19.00 EDT, blev opdateret for at indeholde detaljer om Orbital ATK's lanceringsforsinkelse. Lanceringen er nu klar til mandag 21. maj.
