Научные исследования, проводимые NASA и международными партнерами на Международной космической станции в рамках 20-й коммерческой миссии компании Northrop Grumman по пополнению запасов, включают испытания 3D-принтера по металлу, производства полупроводников и систем тепловой защиты для возвращения в атмосферу Земли. Грузовой космический корабль Cygnus компании планируется запустить на ракете SpaceX Falcon 9 со станции космических сил на мысе Канаверал в конце января.
Одним из исследований является Metal 3D Printer от Европейского космического агентства, которое проводит тесты аддитивного производства металлических деталей в условиях микрогравитации. Эксперимент направлен на понимание поведения 3D-принтера в космосе, с целью определения различий от печати на Земле и возможности создания различных форм. Результаты могут улучшить функциональность 3D-печати металлом в космосе, а также помочь в обеспечении запасов для будущих миссий.
Другое исследование, MSTIC, фокусируется на производстве полупроводников и тонкопленочных интегрированных покрытий. Оно исследует влияние микрогравитации на тонкие пленки с широким спектром применения. Эта технология может улучшить структуру поверхности пленок, приводя к новаторским возможностям в производстве полупроводников, сокращая затраты на материалы и улучшая качество устройств. В перспективе, это также может привести к автономному производству компонентов и устройств в космосе, что сократит необходимость в поставках с Земли и обеспечит новые технологические достижения.
Моделирование входа в атмосферу является важным аспектом космических исследований, и проект KREPE-2, частью которого является Кентуккийский эксперимент по входу в атмосферу-2 (KREPE-2), направлен на усовершенствование технологии системы тепловой защиты. Этот проект использует три капсулы с различными теплозащитными материалами и датчиками для сбора данных о фактических условиях входа в атмосферу. Улучшенные датчики и система связи позволяют получить больше измерений и передавать больше данных для более точного анализа. Кроме того, проект предоставляет возможность тестировать различные тепловые экраны, предоставленные НАСА и созданные в Университете Кентукки. Эти исследования могут привести к оптимизации системы тепловой защиты как для космических кораблей, так и для применений на Земле, таких как защита от лесных пожаров.
Еще одним интересным исследованием на космической станции является демонстрационная программа Robotic Surgery Tech Demo, в рамках которой тестируется производительность небольшого робота, способного выполнять хирургические процедуры под удаленным управлением. Исследователи собираются сравнить процедуры в условиях микрогравитации и на Земле, чтобы оценить влияние микрогравитации и временных задержек между космосом и Землей на хирургические операции. Этот проект может привести к разработке роботизированных систем для выполнения хирургических процедур в космосе и на Земле, что особенно важно для долгосрочных космических миссий.
Дополнительно, исследование Compartment Cartilage Tissue Construct нацелено на выращивание хрящевой ткани в условиях микрогравитации. Эта работа демонстрирует две технологии, Janus Base Nano-Matrix (JBNm) и Janus Base Nanopiece (JBNp), предназначенные для создания хряща и лечения заболеваний хряща. Учитывая ограниченные возможности хряща к самовосстановлению, особенно в случае остеоартрита, исследования в микрогравитации могут обеспечить ценные знания для разработки методов лечения на Земле. Такие исследования также могут иметь перспективное применение для будущих космических миссий, включая потребность в регенерации хряща в условиях, где доступ к медицинской помощи ограничен.
