СТС-65 - STS-65

СТС-65
STS-65 spacelab.jpg
Spacelab модулі LM1 КолумбияКеліңіздер Халықаралық микрогравитация зертханасы ретінде қызмет ететін пайдалы жүктеме
Миссия түріМикрогравитациялық зерттеулер
ОператорНАСА
COSPAR идентификаторы1994-039А
SATCAT жоқ.23173
Миссияның ұзақтығы14 күн, 17 сағат, 55 минут
Арақашықтық9 886 200 шақырым (6 143 000 миль)
Орбита аяқталды235
Ғарыш аппараттарының қасиеттері
Ғарыш кемесіҒарыш кемесі Колумбия
Пайдалы жүктеме10,811 килограмм (23,834 фунт)
Экипаж
Экипаждың мөлшері7
Мүшелер
Миссияның басталуы
Іске қосу күні8 шілде 1994 ж., 16:43:01 (1994-07-08UTC16: 43: 01Z) Дүниежүзілік үйлестірілген уақыт
Сайтты іске қосыңызКеннеди LC-39A
Миссияның аяқталуы
Қону күні23 шілде 1994 ж., 10:38:01 (1994-07-23UTC10: 38: 02Z) Дүниежүзілік үйлестірілген уақыт
Қону алаңыКеннеди 33-жол
Орбиталық параметрлер
Анықтама жүйесіГеоцентрлік
РежимТөмен жер
Перигей биіктігі300 шақырым (190 миль)
Апогей биіктігі304 шақырым (189 миль)
Бейімділік28,45 градус
Кезең90,5 минут
Sts-65-patch.pngSts-65 crew.jpg
Солдан оңға қарай - отырғандар: Хиеб, Кабана, Томас; Тұру: Чиао, Халлсель, Найто-Мукай, Вальц 

СТС-65 болды Space Shuttle бағдарламасы миссиясы Колумбия бастап іске қосылды Кеннеди атындағы ғарыш орталығы, Флорида, 8 шілде 1994 ж. Бұл рейстің командирі болды Роберт Д. Кабана кейінірек кім басқаруға жетекшілік етеді Кеннеди атындағы ғарыш орталығы.[1]

Экипаж

ЛауазымыҒарышкер
КомандирРоберт Д. Кабана
Үшінші ғарыштық ұшу
ҰшқышДжеймс Д.Халселл
Бірінші ғарыштық ұшу
Миссия маманы 1Ричард Дж. Хиеб
Үшінші және соңғы ғарыштық ұшу
Миссия маманы 2Карл Э. Уолз
Екінші ғарыштық ұшу
Миссия маманы 3Лерой Чиао
Бірінші ғарыштық ұшу
Миссия маманы 4Дональд Томас
Бірінші ғарыштық ұшу
Пайдалы жүктеме жөніндегі маман 1Чиаки Мукай, NASDA
Бірінші ғарыштық ұшу

Резервтік экипаж

ЛауазымыҒарышкер
Пайдалы жүктеме жөніндегі маман 1Жан-Жак Фавье, CNES
Бірінші ғарыштық ұшу

Миссияның маңызды сәттері

STS-65 ұшырылымы

Халықаралық микрогравитация зертханасы (IML-2) серияның екіншісі болды Spacelab (SL) микрогравитациялық ортада зерттеулер жүргізуге арналған ұшулар. IML тұжырымдамасы ғалымға бір миссиядан келесі миссияға нәтижелерді қолдануға және миссиялар арасындағы тергеу ауқымын және алуан түрлілігін кеңейтуге мүмкіндік берді. IML миссияларының деректері ғарыш станциясының зерттеу базасына ықпал етті.[2]

Аты айтып тұрғандай IML-2 халықаралық миссия болды. Ғалымдары Еуропалық ғарыш агенттігі (ESA), Канада, Франция, Германия және Жапония IMS-2 миссиясында NASA-мен ынтымақтастықта болды, бұл бүкіл әлемдегі ғылыми қоғамдастыққа әртүрлі қосымша қондырғылар мен тәжірибелер ұсынды. Бұл қондырғылар мен тәжірибелер IML 2 модуліндегі жиырма 19 сөреге орнатылды.

IML-2 бойынша зерттеулер микрогравитация мен өмір туралы ғылымдарға арналған. Микрогравитация ғылымы физикалық физиканы түсінуден бастап, әсерді Жердің гравитациялық ортасында басқаша жасау мүмкін емес материалдар жасау үшін пайдалануға дейінгі әрекеттерді қамтиды. Өмір туралы ғылымдарда гравитация әсерінің төмендеуі жасушалар мен организмдердің белгілі бір сипаттамаларын оқшау зерттеуге мүмкіндік береді. Бұл төмендеген гравитациялық әсерлер сонымен қатар ғарыштық экипаждардың ғарышқа бейімделу синдромынан ұзақ мерзімді гормоналды өзгерістерге дейінгі кәсіби денсаулық проблемаларын тудырады. IML-2-де микрогравитация туралы ғылым және өмір туралы тәжірибелер SL-ді пайдалану кезінде бірін-бірі толықтырды. Микрогравитация ғылымы ғарыш аппараттарының күшін көп қолданады, ал өмір туралы ғылым экипаж уақытына үлкен сұранысты қояды.

IML-2-ге қатысты өмірлік тәжірибелер мен қондырғыларға мыналар кіреді: 3 тіректе су жануарларына арналған эксперимент бөлімі (AAEU), 5 сөреде Biorack (BR), 9 сөреде Biostack (BSK), ұзақтығы Orbiter Medical Program (EDOMP) және жұлынның өзгеруі Централ Айлдағы микрогравитация (SCM), төменгі дененің теріс қысым құрылғысы (LBNPD), микробтық ауа сынамасы (MAS), ортадағы өнімділікті бағалау жұмыс орны (PAWS), 7-тіректегі баяу айналмалы центрифуга микроскопы (NIZEMI), нақты уақыттағы сәулеленуді бақылау Құрылғы (RRMD) және термоэлектрлік инкубатор (TEI) екеуі де 3-сөреде.

IML-2 бойынша микрогравитациялық эксперименттер мен қондырғыларға мыналар кіреді: 6-сөреде бөлу әдістері (RAMSES) бойынша қолданбалы зерттеулер, 8-шкафтағы көпіршіктер, тамшылар және бөлшектер бірлігі (BDPU), 9-тіректегі критикалық нүктелік қондырғы (CPF), электромагниттік контейнерсіз өңдеу қондырғысы ( TEMPUS) 10-сөреде, 3-сөреде еркін ағынды электрофорез қондырғысы (FFEU), 7-сөреде үлкен изотермиялық пеш (LIF), 3-сөреде квази тұрақты үдеуді өлшеу (QSAM), орталық аралдағы ғарыштық үдеуді өлшеу жүйесі (SAMS), және 3-сөреде оқшаулау оқшаулағышының тәжірибелік жүйесі (VIBES).

Осы миссияның басқа пайдалы жүктемелері: Протеиндердің кристалдануының жетілдірілген қондырғысы (APCF), ақуыздың коммерциялық өсуі (CPCG), әуе күштері Мауи Оптикалық учаске (AMOS) калибрлеу сынағы, орбиталық жеделдетуді зерттеу эксперименті (OARE), кеме жолдарын әскери қолдану (MAST), шаттл-әуесқой радио эксперимент-II (SAREX-II). Колумбия Ұзартылған Орбитер (ED0) поддонымен ұшты және RMS қолы орнатылмаған. Бұл сондай-ақ жүк тиеу шығыны есігінің айналу моменті қорабын өзгертудің бірінші рейсі болды Колумбия және OI-6 негізгі қозғалтқышының бағдарламалық жасақтамасының бірінші рейсі.

Миссияға шолу

Сериясындағы екіншісі Халықаралық микрогравитация зертханасы пайдалы жүктер (IML-2) ғарыш кемесінде ұшырылды КолумбияСТС-65 миссиясы 1994 жылғы 8 шілдеде. Жердің айналасында 15 күн тұрғаннан кейін, шаттл 23 шілдеде қонды. Жеті адамнан тұратын экипаж құрамына ғарыштағы алғашқы жапон әйелі болған жапондық астронавт кірді.

NASA-дан басқа, Еуропалық ғарыш агенттігі (ESA ) және Жапонияның ғарыш агенттіктері (NASDA ), Канада (CSA ), Германия (DLR) және Франция (CNES) миссия бойынша эксперименттерді қаржыландырды. Барлығы 13 елден келген тергеушілер материалдар мен өмірдің микрогравитациядағы жүріс-тұрысын зерттеуге қатысты.

IML-2 пайдалы жүктемесі микрогравитация және өмір туралы ғылымдардағы 80-ден астам тәжірибеден, оның ішінде американдық зерттеушілер жасаған бес өмірлік тәжірибеден тұрады. Осылардың ішінде Амес зерттеу орталығы тритондар мен медузаларды қолдану арқылы екі тәжірибеге демеушілік жасады. Кеннеди атындағы ғарыш орталығы (KSC) өсімдікті зерттеуге арналған PEMBSIS экспериментіне демеушілік жасады эмбриогенез микрогравитацияда.

Өмір туралы ғылымдардың зерттеу мақсаттары

Бірге, жартылай шеңберлі каналдар және отолит органдар вестибулярлық аппаратты құрайды ішкі құлақ, бұл миға 3-өлшемді кеңістіктегі тепе-теңдік пен қозғалыс туралы ақпарат береді. Шаш жасушалары рецепторлары мен отокониямен қапталған гравитацияға тәуелді отолит мүшелері анықтайды сызықтық үдеу бастың. Басы қозғалғанда, отокония артта қалып, шаш жасушаларының рецепторларын бүгіп, миға бағытталған сигналды өзгертеді.

Жаңа эксперименттің мақсаты ауырлық сезгіш органдардың ерте дамуын зерттеу болды (суретті қараңыз). The утрикле және сакула барлық омыртқалы жануарлардың ішкі құлақтарында болатын мамандандырылған мүшелер. Оларда бар отолиттер (немесе отокония ), кальций карбонаты тастар, олар сенсорлы шаш жасушаларының үстінде жатқан желатинді қабықшаға түседі. Отролиттерге тартылыс күші шаш жасушалары арқылы сезіледі және гравитациялық ынталандыру туралы ақпарат миға біріктірілген жүйке талшықтары арқылы беріледі. Эксперимент кеңістіктің микрогравитациялық ортасында отолит өндірісі мен отолитпен байланысты рецепторлы жасушалар мен жүйке талшықтарының өзгеруі мүмкін екендігін анықтауға арналған.

Медузалар тәжірибесі ғарыштағы мінез-құлық пен дамуды зерттеуге арналған. Зерттелген мінез-құлық параметрлеріне жүзу, импульстеу және бағдарлау кірді. Гравитация сезгіш мүшелерге бағытталған даму процестерін зерттеу. Тәжірибе сонымен қатар ғарышқа ұшудың кез-келген жағымсыз әсеріне қарсы тұру үшін қажет болатын жасанды ауырлық күшін ынталандыру деңгейін анықтауға тырысты.

Өсімдік эмбриогенезі (PEMBSIS) экспериментінің мақсаты - ғарышқа ұшу эмбриондық күндіздердің бір анықталған кезеңнен екінші сатыға өту процедурасына және дамуына әсер еткендігін бағалау. Сонымен қатар, жасушалардың бөлінуі (митоз) және хромосомалардың әрекеті ғарыштық ортаның өзгерген-өзгермегенін зерттеді.

Өмір туралы ғылымдар

Ағзалар

Ересектер мен личинкалар Жапондық қызыл-қарынды Ньют түрлер (Синопус пирогогасы) жаңа тәжірибеде қолданылған. Бұл түр ішінара зерттеу үшін таңдалды, өйткені вестибулярлық жүйе өте жас тритондардың дамуы жоспарланған миссияның ұзақтығына тең уақыт аралығында дамиды. Сонымен қатар, ересек аналықтарға гормон енгізу арқылы жұмыртқа салуға болады. Олардың жұмыртқалары орбитада дамиды және микрогравитациялық ортада жетіліп, ғалымдарға микрогравитацияның ерте дамыған эмбриондарының үлгісін ұсынады.

Ай медуза (Aurelia aurita) медуза экспериментінің эксперименті ретінде қызмет етті. Қозғалмайтын полип сатысы да, медузаның еркін жүзетін эфира сатысы да зерттелді.

PEMBSIS эксперименті эмбриогендік сауатты күндізгі (Hemerocallis cv. Autumn Blaze) жасушаларын зерттеді.

Жабдық

Ньютон ересектері мен личинкалары жапондық ғарыш агенттігі NASDA жасаған Аквариум пакетіндегі аквариум пакетіндегі кассета түріндегі су ыдыстарына орналастырылды. AAEU - бұл Spacelab ішінде кем дегенде 19 күн балық немесе басқа су жануарларын тіршілік ете алатын тіршілікті қамтамасыз ететін қондырғы. Ол негізгі блоктан, аквариум пакетінен және балық жиынтығынан тұрады, олардың әрқайсысы өмірді қамтамасыз етудің тәуелсіз жүйесіне ие. IML-2-де әр кассетада жеке жұмыртқа тесіктері бар жұмыртқа контейнері болған (диаметрі 6 мм, тереңдігі шамамен 12 мм).

Ақырын айналатын центрифуга микроскопы және камера жүйесі, Германияның ғарыш агенттігі DLR (бұрынғы DARA) жасаған Низеми, медузалар эфиралары мен полиптерінің әрекеттерін G-дің 15-ке дейін және температурада зерттеп, бейнеге түсіру үшін пайдаланылды. 28 ° C (жүзу белсенділігін жеңілдету үшін). Низеми үлгілерді 10-3 пен 1,5 Г аралығында ауыспалы үдеу деңгейінде және бақыланатын температурада 18 мен 37 ° C аралығында бақылауды қамтамасыз етеді.

Медузалар Biorack I типті контейнерлер шегінде Еуропалық ғарыш агенттігінің Biorack мекемесінде орналастырылды. Нысанның және контейнерлердің сипаттамаларын IML-1 қараңыз.

Тоңазытқыш / инкубатор модулі (R / IM) тұрақты медуза үлгілерін өткізді. R / IM - бұл салқындатылған немесе жылытылған ортаны ұстап тұратын Shuttle ортада ұшатын температураны басқаратын блок. Ол екі ұстау қуысына бөлінген және эксперименттің жабдықтарын орналастыратын алты сөреге дейін болуы мүмкін. R / IM ішіне қоршаған орта температурасын жазғыш (ATR-4) орналастырылды. ATR-4 жалпы сипаттамасын IML-1 қараңыз.

PEMBSIS экспериментінде Жапонияның Ұлттық ғарышты дамыту агенттігі (NASDA) ұсынған жабдық қолданылды. NASDA Life Science Cell Culture жиынтығының бір бөлігі ретінде, бұл тәжірибеде петриден тәрізді өсімдіктерді бекітудің алты камерасы (PFC) қолданылды. PFCs PEMBSIS эксперименті үшін өсірілген өсімдік жасушаларын ұстау үшін пайдаланылды. Бұл контейнерлер толығымен мөрленген. ПФК-лар космостық ұшуға ұшыраған өсімдік жасушаларын шприц арқылы шприц арқылы химиялық фиксаторды енгізу арқылы орбитада бекітуге мүмкіндік береді.

Медузалар (Aurelia aurita )

Операциялар

Алдын ала ұшу

PEMBSIS жасуша дақылдары іске қосылудан бір апта бұрын дайындалған. Он екі камера жартылай қатты ортамен толтырылды. Алтауы KSC-ге жеткізіліп, шаттлға құйылғанға дейін 22 ± 2 ° C температурасында жарықтандырылмаған инкубаторда ұсталды. Қалған алтауы жердегі басқару элементтері ретінде пайдаланылды.

Ұшырудан шамамен 36 сағат бұрын AAEU үш кассетасына 148 жаңа піскен жұмыртқа тиелген. Кассеталарға төрт ересек тритон да салынды; әрқайсысында екі кассета бір дана жаңадан, ал үшіншісінде екеуі болды. 24 ° C температурада таза, газдалған су құрылғы арқылы үздіксіз айналады. Ұқсас қондырғы KSC-де жердегі бақылау ретінде жұмыс істеді.

Тоңазытқыш / инкубатор модулі (R / IM) - бұл шаттлдың орта шебінде ұшатын температураны басқаратын ұстау қондырғысы. R / IM салқындатылған немесе жылытылатын ішкі ортаны ұстап тұру үшін қатты күйдегі жылу сорғысын қолданады.[3]

Ұшырудан жиырма төрт сағат бұрын, әрқайсысы алты медуза полиптерінен тұратын төрт топқа индукциялау үшін жасанды теңіз суына (ASW) йод берілді. стробилизация полиптердің эфирге айналуы

Медузалардың үлгілері ұшудан бірнеше уақыт бұрын жалпы саны 10 Низеми кюветасына салынып, I типті контейнерлерге салынды. Мінез-құлықты зерттеу үшін қалыпты топ эфиралар және жоқ эфиралар тобы статолиттер Biorack 22 ° C инкубаторына орналастырылды. Эфиралардың үшінші тобы Биорак 1-G центрифугасына орналастырылды. Дамуды зерттеу үшін полиптердің екі тобы қолданылды. Бір топ инкубаторға, екіншісі 1-G центрифугаға орналастырылды. Осындай жабдықтар жиынтығы KSC жерді басқару объектісінде ұсталды.

Ұшу

ATR 4 NASA.png

Қоршаған орта температурасын тіркеуші (ATR-4) - бұл дербес, аккумулятормен жұмыс жасайтын, шамамен карталар палубасының көлеміндегі құрал. Ол кез-келген ортаға орналастырылуы мүмкін (сұйықтыққа батырылмайды) температураның төрт арнасына дейінгі мәліметтерді жазуды қамтамасыз ету үшін.[4]

6, 8 және 11-ші ұшу күндері экипаж даму қарқынын құжаттау үшін жаңа жұмыртқаларға бейнебақылау жүргізді. Экипаж ересек тритондарды белгіленген уақытта бақылаулар жасады. Бесінші және тоғызыншы ұшудың екі күнінде де ересек тритонның өлі екендігі анықталды, ол ластану салдарынан жұмыртқалардың бір бөлігін жоғалтып алды. Қалған екі ересек тритондар ұшудан аман қалып, қону кезінде тірідей қалпына келтірілді.

Эфиралардың жүзу мінез-құлқының G шегін анықтау үшін медуза эфиралары мен полиптерінің әр тобынан бір кювет айналмалы микроскопта / центрифугада аралықпен видеоға түсірілді. Бес ұшу күні Жерде пайда болған статолиттері бар эфиралардың ұшуы да, жердегі бақылау топтары да бекітілді. 13-ші ұшу күні стробиляцияға негізделген полиптердің төрт тобының екеуі бекітілді. Қалған эфиралар мен полиптер ұшудан кейінгі талдау үшін Жерге қайтарылды.

PEMBSIS экспериментіндегі ұшуға тіркелген және жерде тіркелген топтар арасындағы салыстыруды қамтамасыз ету үшін экипаж қонардан біраз уақыт бұрын кейбір дақылдарды бекітті. Бекіткіш үш пайыздық глутаральдегид (баланстық су) ерітіндісі болды. Әр камера 20 мл индикатормен бекітілді.

Ұшу

Тритондары бар ұшу кассеталары қонғаннан кейін шамамен алты сағат өткен соң алынды. Кейбір дернәсілдер бекітіліп, кейінірек талдау үшін сақталды, ал кейбіреулері ғарышқа ұшу отолит-оккулярлық рефлекстің өсуіне қалай әсер еткенін бағалау үшін және отолиттің көлемдері мен онымен байланысты сенсорлық эпителий аймақтарын өлшеу үшін сыналды.

Тірі медузалар ұшудан кейінгі бес сағаттан бастап саналды, кодталды және суретке түсірілді. Импульстің әрқайсысында импульстің жылдамдығы, қол саны, ропалия және статолит есептелді. Аномальды пульсациясы барлар қонғаннан кейін және шамамен 24 сағаттан кейін қайта түсірілген. Кейбір ұшу және бақылау медузаларының клондарын құруға рұқсат етілді, содан кейін олар қол саны және басқа құрылымдық айырмашылықтар үшін зерттелді.

PEMBSIS жасушаларын өсіру камералары Шаттлдан қалпына келтірілгеннен кейін, тірі жасушалар мен соматикалық эмбриондардың үлгілері фотосуретке түсірілді, саналды және химиялық қондырғы қонғаннан кейін тоғыз сағат ішінде, олардың Жердегі бірінші бөліну циклі аяқталғанға дейін. Хромосомалар мәдениеттер ішінде және олардың арасында өлшенді және салыстырылды.

Нәтижелер

Newt Study

Морфогиялық талдауға сәйкес ұшуды да, жердегі басқару да бірдей қарқынмен дамыған. Үш өлшемді қайта құруды талдау көрсеткендей, ұшу кезінде өсірілген дернәсілдер эндолимфаттық қапшыққа (ЕС) және каналдың көлеміне және қаптаманың ішіндегі отоконияның орташа деңгейіне ұқсас сатылы жер бақылауымен салыстырғанда үлкенірек болды. Сонымен қатар, ЭС-да отоконияның пайда болуы микрогравитация жағдайында өсірілген дернәсілдерде едәуір жеделдеді.

Медузаларды зерттеу

Микрогравитацияда дамыған эфиралар 1-G ұшу және жердегі басқару элементтерімен салыстырғанда қолдың едәуір қалыпты емес санына ие болды. Басқару элементтерімен салыстырғанда, ғарышта дамыған эфиралар саны аз болғаннан кейін ұшудан кейін жүзген. Кеңістіктегі бүршіктенетін полиптер көп бүршік түзіп, жерді басқарудан озып шықты. Бүршіктену және метаморфоз арқылы даму кеңістікте жақсы жүрсе де, кейбір медузалар, басқаларға қарағанда, микрогравитацияға сезімтал болып келеді, бұған олардың қолдарының қалыптан тыс дамуы дәлел.

Daylily Cell Study

Цитологиялық өзгерістер мен хромосомалық аберрациялар ұшуға арналған және жерде бекітілген ұшу жасушаларында байқалды. Сондай-ақ ұшу үлгілерінде бинуклеат жасушаларының, екі ядролы жасушалардың көп мөлшері табылды. Жерден бақылау үлгілері барлығы болды ядролық емес.

Ньютс

Ересек төрт тритонның кем дегенде екеуі саяхатта қайтыс болды. Бірінші тритонның өлімі жай күйзеліске байланысты болды. Екінші өлген тритонды тапты Дональд Томас жексенбі, 17 шілде 1994 ж. кешкісін танкілерді тексеріп жатқан кезде, екінші өлім жердегі ғалым доктор Майкл Видерхольдтің түсініктемесінде «ерекше» деп аталды. Сол кезде тритонды салмақсыздықтан сауыттан шығару қиын болады деп айтылған, бірақ өлген жануар сауыттың ішіне кіріп кетуі мүмкін.[5] Тритондар болды Жапондық қызыл қарынды Ньютон (Cynops пирогогасы).[6]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

Бұл мақала құрамына кіредікөпшілікке арналған материал веб-сайттарынан немесе құжаттарынан Ұлттық аэронавтика және ғарыш басқармасы.

  1. ^ «STS-65 пресс жинағы». НАСА.
  2. ^ «Халықаралық микрогравитация зертханасы 2 / STS-65». НАСА. 8 шілде 1994 ж. Мұрағатталған түпнұсқа 2010 жылғы 27 мамырда. Алынған 22 тамыз 2010.
  3. ^ «Тоңазытқыш / Инкубатор модулі (R / IM)». НАСА. Архивтелген түпнұсқа 2010 жылғы 20 тамызда. Алынған 22 тамыз 2010.
  4. ^ «Қоршаған орта температурасын тіркеуші (ATR-4)». НАСА. Архивтелген түпнұсқа 2010 жылғы 20 тамызда. Алынған 22 тамыз 2010.
  5. ^ 2-ші Ньют ғарыш шаттлында қайтыс болдыNew York Times. (Кеш басылым (Шығыс жағалауы)). Нью-Йорк, Н.Я .: 19 шілде 1994. бет. C.11
  6. ^ Халықаралық микрогравитация зертханасы 2 / STS-65 Мұрағатталды 27 мамыр 2010 ж Wayback Machine

Сыртқы сілтемелер

Осы сілтемелерге арналған сілтемелердің ешқайсысы жұмыс істемейді.