В новой орбитальной лаборатории будут проводиться исследования китайских и международных ученых
С тех пор, как 50 лет назад Советский Союз запустил первую космическую станцию "Салют-1", на околоземной орбите обитало в общей сложности 11 таких объектов. Китай вскоре добавит к этому списку еще один. С основным модулем Китайской космической станции (CSS), запланированным к запуску в конце апреля, кульминация проекта, который правительство страны первоначально планировало в 1992 году, наконец вступает в фазу строительства.
После выхода основного модуля в космос Китай планирует еще как минимум 10 запусков других основных модулей, а также экипажных и грузовых миссий, чтобы завершить сборку станции к концу 2022 года. В это время CSS присоединится к Международной космической станции (МКС) в качестве единственной полностью действующей космической станции на орбите.
СОБИРАЮ ВСЕ ВОЕДИНО
Т-образный 100-метровый CSS будет состоять из трех основных модулей: 18-метрового основного модуля, называемого Tianhe (“Гармония небес”), и двух 14,4-метровых экспериментальных модулей, называемых Wentian (“Поиски небес”) и Mengtian (“Мечты о небесах”), которые будут постоянно прикреплены к обеим сторонам ядра. Как центр управления и контроля станции, Тяньхэ может разместить трех астронавтов на срок до шести месяцев. Пришельцы - космонавты и грузовые космические корабли будут подключаться к базовому модулю с противоположных концов. Как он, так и Wentian оснащены роботизированными руками снаружи, а Mengtian имеет воздушный шлюз для обслуживания и ремонта экспериментов, установленный на внешней стороне станции. Tianhe имеет в общей сложности пять док-портов, что означает, что дополнительный модуль может быть добавлен для дальнейшего расширения. Станция рассчитана на работу более 10 лет.
ADVERTISEMENT
CSS имеет менее одной четвертой массы МКС—самой большой и самой дорогой искусственной конструкции в космосе, которая была совместно построена 15 странами. “Мы не собирались конкурировать с МКС по масштабу”, - говорит Гу Идун, главный научный сотрудник Китайской пилотируемой космической программы. Вместо этого трехмодульная конфигурация “основана на потребностях Китая в научных экспериментах” и “то, что мы считаем разумным размером ради экономической эффективности".”
Для развития CSS Китай следовал трехэтапной стратегии, сначала построив космические корабли с экипажем (миссии Shenzhou), затем мини-космические станции (Tiangong-1 и 2), а затем вскоре запустил многомодульную станцию. Строительство ВСС было официально одобрено в 2010 году. Хотя тяжелая ракета Китая потерпела неудачу при запуске в 2017 году, задержав взлет Тяньхэ более чем на год, космические лидеры страны надеются придерживаться цели завершения строительства космической станции к 2022 году путем интенсивных запусков в ближайшие два года.
ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ И МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ
В CSS разместятся 14 стеллажей для научных экспериментов размером с холодильник и несколько стеллажей общего назначения, которые обеспечивают питание, данные, охлаждение и другие услуги для различных исследовательских проектов. Кроме того, на внешней стороне станции будет установлено более 50 стыковочных пунктов для экспериментов по изучению реакции материалов на воздействие космического пространства. Наука внутри и снаружи она будет включать космическую физиологию, науку о жизни, физику жидкости, материаловедение, астрономию и наблюдение Земли. К настоящему времени из более чем 800 отечественных предложений было отобрано около 100 экспериментов, говорит Гу. Некоторые из них могут начать собирать данные уже в следующем году.
Например, станция будет использовать самые точные в мире часы и самые холодные атомы для поддержки фундаментальных исследований в области общей теории относительности и квантовой физики. Часы на КСС сконструированы таким образом, чтобы достигать невероятно низких уровней нестабильности с погрешностью всего в одну секунду каждые три миллиарда лет. Стойка для экспериментов с ультрахолодными атомами может охлаждать атомы до 10-10 кельвинс, самая низкая температура, достижимая при современных технологиях. Некоторые стойки будут первыми в своем роде на космической станции, в том числе одна, посвященная изучению фазовых изменений между жидким и газовым состояниями материи, потому что эти процессы становятся гораздо более отчетливыми в условиях микрогравитации. Эти исследования могли бы, например, помочь в разработке меньших и более эффективных охлаждающих устройств для космических аппаратов и даже ноутбуков.
Станция также зарезервирует место и ресурсы для проведения ряда международных экспериментов. Триша Лароуз, исследователь медицины из Университета Осло, возглавляет "Опухоли в космосе" -31-дневный эксперимент , который будет летать на CSS и проверять, может ли невесомость замедлить или остановить рост рака, среди прочих целей. Как один из девяти международных проектов выбранная Китайским пилотируемым космическим агентством (CMSA) и Управлением Организации Объединенных Наций по вопросам космического пространства (UNOOSA), миссия будет использовать трехмерные органоиды стволовых клеток, или “мини-колоны”, выращенные из раковых и здоровых тканей толстой кишки одного и того же пациента, чтобы изучить, как мутации ДНК влияют на микрогравитацию. “Все предыдущие эксперименты с раком в космосе использовали двумерные клеточные линии", - говорит Ларуз. “Для сравнения, органоиды имитируют структуру и функцию органа и являются наиболее физиологически значимыми биопробами для использования.”
Источник:https://www.scientificamerican.com/article/china-is-set-to-launch-first-module-of-massive-space-station1/
