尖端实验乘坐 SpaceX 的第 26 次 CRS 任务前往空间站

SpaceX 的第 26 次商业补给任务 (CRS) 计划于 11 月 18 日从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射到国际空间站。龙飞船进行科学实验和技术演示，探索太空中生长的植物，按需创造营养，空间建设，等等。

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以下是向空间站发射的一些研究的详细信息：

对小番茄寄予厚望

持续的营养食物来源对于长时间的探索任务至关重要，而典型的预先包装的宇航员饮食可能需要补充太空中生产的新鲜食物。研究人员一直在测试名为Veggie的植物生长装置，并成功种植了多种绿叶蔬菜。Veg-05是这项工作的下一步，专注于种植矮番茄。

“我们正在测试西红柿，观察光谱对作物生长情况的影响，西红柿的美味和营养，以及水果和植物上的微生物活动，”美国宇航局生命科学项目科学家和 VEG 的 Gioia Massa 说-05 首席研究员。“我们还在研究种植、照料和食用作物对船员行为健康的总体影响。所有这些都将为未来的太空探索提供有价值的数据。”

马萨补充说，西红柿可以新鲜食用，营养丰富，食用广泛。调查中使用的矮化樱桃番茄品种红罗宾在地面测试期间生长良好，并生产了大量营养丰富且可口的果实。

即时诊断

Moon Microscope测试了一个用于飞行中医疗诊断的套件，该套件包括一个便携式手持显微镜和一个小型独立血样染色装置。一名宇航员收集并染色血液样本，用显微镜获取图像，然后将图像传输到地面，飞行外科医生使用它们来诊断疾病并开出治疗处方。

“我们在空间站上没有严重的临床问题，但机组人员的免疫系统确实发生了变化，”美国宇航局免疫学家兼首席研究员布赖恩·克鲁西恩 (Brian Crucian) 说。“在深空任务期间，所有压力源都会增加，我们照顾船员的能力会降低，这可能会增加某些临床风险。该项目旨在创建高度小型化并与微重力和操作限制兼容的诊断实验室能力。生病的船员可以在几分钟内完成血液涂片、成像和图像传输。”

该套件可以为太空中或月球或火星表面的机组人员提供诊断能力，以及测试水、食物和表面污染的能力。该硬件还可以改进对即将到来的 Artemis 和 Gateway 任务的医疗监控。

建造更大的结构

在地球上，重力会使大型物体变形，例如大型建筑中使用的梁。微重力可以在没有这种变形的情况下制造更长更薄的结构。挤压展示了一种使用液态树脂来创造在地球上无法创造的形状和形式的技术。可将光固化树脂注入预制的柔性形式中，然后用相机拍摄该过程的镜头。使用这些形式的能力可以实现空间站、太阳能电池板和设备等结构的空间构造。

“这项实验利用微重力环境来挤出常见和复杂的分支形状，”麻省理工学院媒体实验室空间探索计划主任、首席研究员 Ariel Ekblaw 说。“我们的方法减少了生产日常任务所需关键部件的时间，它可能支持未来大型结构（如桁架和天线）的太空建设。挤压调查建立在我们的增材制造和太空自组装工作流程之上。”

太空探索计划支持科学、工程、艺术和设计领域的一系列微重力和月球研究。该实验与麻省理工学院媒体实验室的其他几个实验一起装在 Nanoracks 黑盒子里，并由国际空间站国家实验室赞助。

按需营养

在未来的长期太空任务中，提供充足的营养是维持机组人员健康的一项重大挑战。许多维生素、营养素和药物的保质期有限，按需制造此类化合物的能力有助于维持船员的健康和福祉。BioNutrients-2测试了一种从酸奶、一种被称为开菲尔的发酵乳制品和一种酵母饮料中生产关键营养素的系统。

该调查启动了为期五年的生物营养素计划的第二阶段，该计划由美国宇航局艾姆斯研究中心领导，并由美国宇航局空间技术任务理事会的游戏变革发展部管理。该计划始于 2019 年推出的BioNutrients- 1。BioNutrients-2 采用了一个较小的系统，该系统带有一个加热培养箱，可促进有益生物的生长。

“这项实验添加了卵泡抑素，一种用于维持肌肉质量的蛋白质治疗剂，以及发酵乳制品酸奶和开菲尔，”美国宇航局艾姆斯的首席研究员约翰霍根说。“我们还在测试一种新的轻型袋系统，用于在微重力下有效地储存和生长微生物，并评估我们的食品安全技术。” 对于第三项调查，研究人员计划设计一种酵母菌株来制造多达四种营养产品。

研究人员还在努力寻找有效的方法来利用当地资源生产塑料、建筑粘合剂和原料化学品等大宗产品。此类技术旨在降低发射成本并提高自给自足能力，从而扩展人类探索的视野。

添加太阳能

两个展开式太阳能电池板或 iROSA 在 SpaceX-22 上发射并于 2021 年安装。这些太阳能电池板利用储存的动能像地毯或瑜伽垫一样展开，扩大了空间站的能源生产能力. 第二组在 SpaceX-26 的后备箱中发射，为空间站的研究和运营提供了 20% 到 30% 的动力。

“前两个阵列的表现非常出色，”波音开发项目高级经理 Matt Mickle 说。“太阳能电池比前几代更强大。我们对硬件进行了细微的修改，以提高运营效率。”

这些阵列是三个套件中的第二个，升级了该站 50% 的电力通道。Roll Out Solar Array 技术于 2017 年首次在空间站上进行测试。ROSA 已用于 NASA DART 小行星任务，并计划用于Gateway月球前哨，这是 NASA Artemis 任务的重要组成部分。iROSA 计划提供了一个很好的例子，将空间站用作进一步探索太空所需的技术和研究的试验场。

缓解重力过渡

前往太空的旅行者都面临着从一个重力场到另一个重力场的过渡。在未来的探索任务中，宇航员可能会遇到三种不同的重力场：太空旅行时的失重、另一颗行星的重力和返回时的地球重力。这些转变会影响空间定向、头眼和手眼协调、平衡和运动，并导致一些机组人员出现太空晕动病。

Falcon Goggles 调查测试了捕获对象眼睛的高速视频的硬件，提供了关于眼睛对齐和平衡的精确数据。

“这些护目镜可以更好地告知我们的研究人员微重力对机组人员的影响以及他们在新重力环境下的适应和工作能力，”美国宇航局人类研究计划的副飞行科学家切丽欧布雷博士说。“这样的设备将是非常宝贵的，因为我们正在努力为宇航员准备前往月球和火星的长期探索任务，并且还可以改进地球上的类似技术。”