Quelles sont les nouvelles expériences à destination de l’ISS ?

La prochaine capsule Dragon va livrer de nouvelles expériences pour l’ISS, quelles sont-elles ?

Si tout se passe comme prévu, c’est le 18 juillet prochain, tôt le matin, que la mission CRS-9 va décoller de Cap Canaveral. Il va s’agir d’un vol de ravitaillement à destination de la Station spatiale internationale (ISS) assuré par une capsule Dragon de la firme SpaceX. Les 4 900 livres de fret embarqués dans le vaisseau comprennent des fournitures pour l’équipage, mais surtout de nouvelles expériences de recherche. Quelles sont-elles ?

En tant qu’avant-poste spatial, l’ISS est un véritable laboratoire où de nombreuses expériences sont menées pour comprendre l’action de la microgravité sur certains processus. C’est ce qui sera une nouvelle fois avec les expériences qui seront livrées par la capsule Dragon.

Un séquenceur biomoléculaire miniature

À l’heure actuelle, la détermination d’une séquence d’acide désoxyribonucléique (ADN) d’un organisme ne peut être réalisée que sur Terre. La capsule Dragon va livrer un séquenceur biomoléculaire miniature qui permettra aux astronautes de faire des séquençages.

Grâce à cet instrument, l’équipage pourra évaluer en temps réel la santé des astronautes, mais aussi suivre l’évolution de leur métabolisme au cours de leur séjour en microgravité. Le dispositif pourrait également être utilisé pour analyser l’ADN résultant d’autres expériences… voir d’organismes extraterrestres le jour où ils seront détectés.

Le test de ce séquenceur biomoléculaire miniature par l’équipage de l’ISS va aussi permettre de tester un dispositif susceptible d’aider les populations sur terre. Un tel appareil pourrait en effet apporter les avantages du séquençage de l’ADN dans les régions éloignées et les pays en voie de développement.

Un nouveau type d’échangeur de chaleur (Phase Change HX)

Réguler la température dans l’espace entre le chaud extrême du Soleil et le froid glacial de l’ombre n’est pas une chose simple. Il faut utiliser des échangeurs de chaleur pour maintenir la température à l’intérieur d’un vaisseau spatial. La mission CRS-9 livrera le prototype d’un nouveau d’échangeur de chaleur à changement de phase (Phase Change HX).

Phase Change Heat Exchanger
Phase Change Heat Exchanger

La régulation se fait par la congélation ou la décongélation d’un matériau. Le rover lunaire des missions Apollo et le Skylab utilisaient la cire comme matériau, avec des résultats incohérents. Ce nouvel échangeur utilise de l’eau, un matériau capable d’absorber plus d’énergie dans un moins grand volume. Reste à tester comment un échangeur fonctionnant avec de l’eau fonctionne en microgravité.

Le dispositif va permettre de comparer la cire et l’eau afin de déterminer quel matériel fonctionne le mieux. Cette expérience va aussi permettre d’améliorer les échangeurs de chaleur utilisés sur Terre.

La lévitation magnétique contre la perte osseuse

Le point commun entre les personnes alitées et les astronautes qui séjournent longtemps dans l’espace est qu’ils subissent de la perte osseuse. Pour comprendre ce phénomène sur Terre, les scientifiques utilisent un dispositif de lévitation magnétique pour simuler la microgravité. L’expérience OsteoOmics vise à valider la précision des simulations faites au sol en comparant les changements génétiques dans les cellules osseuses exposées à la sustentation magnétique sur Terre par rapport aux cellules véritablement exposées à la microgravité à bord de la station spatiale.

OsteoOmics
OsteoOmics

Cette expérience apportera une meilleure compréhension de la perte osseuse, que cela soit pour les astronautes ou les personnes alitées. Cela pourrait permettre de développer des traitements contre des maladies telles que l’ostéopénie et l’ostéoporose.

L’effet de la microgravité sur le cœur

L’expérience Heart Cells (cellule du cœur) vise à étudier l’effet de la microgravité sur les cellules du cœur, à déterminer comment elle peut affecter le cœur humain et comment son effet varie d’un humain à un autre. Cette expérience va transformer des cellules souches en cellules cardiaques. Elles seront étudiées pendant un mois à bord de l’ISS pour déterminer les changements cellulaires et moléculaires qu’elles subissent dans l’espace.

Les résultats de cette expérience pourraient faire évoluer les connaissances sur les maladies cardiaques. Ils seraient aussi une source d’information pour les futures missions de très longue durée, comme les missions à destination de Mars.

Une enquête sur le trafic maritime mondial

En raison de la courbure de la Terre, suivre le système d’identification automatique (AIS) n’est pas possible lorsque les navires sont sous la ligne d’horizon. Il s’agit pourtant d’une connaissance primordiale pour la sécurité des navires, mais aussi pour le suivi des cargaisons, le contrôle du respect des accords commerciaux, pour la protection de l’environnement… C’est pour cette raison que l’US National Lab Maritime Awareness envoie un récepteur AIS à bord de l’ISS.

Avec sa position dominante, ce récepteur va permettre de suivre d’une manière globale les navires « d’en haut ». Cette enquête sur le trafic maritime mondial doit durer 12 mois.

Tester les ordinateurs dans l’espace

Les radiations dans l’espace sont problématiques pour les ordinateurs en étant des sources de dysfonctionnements et de pertes de données. C’est en raison du long processus de test que les ordinateurs qui sont envoyés dans l’espace ont généralement deux ou trois générations de retard. L’expérience NanoRacks – Gumstix vise à comprendre l’effet du rayonnement.

NanoRacks – Gumstix
NanoRacks – Gumstix

Concrètement, des modules Gumstix, disponibles dans le commerce, seront placés à l’extérieur de la station spatiale pour voir comment les radiations les affectent. Un circuit de surveillance va permettre de suivre toutes les erreurs liées aux rayonnements pendant l’essai de six mois.

Une nouvelle génération de cellule solaire

La capsule Dragon livrera également l’expérience NanoRacks – Nano Tube Solar Cell. Il va s’agir d’étudier une nouvelle génération de cellule solaire à trois dimensions solaire capable d’absorber plus efficacement la lumière du soleil. Ils sont susceptibles de produire plus de puissance même lorsque le soleil ne les frappe pas directement. En étant également légère, flexible et économique, cette technologie pourrait améliorer considérablement l’efficacité des panneaux solaires, que cela soit dans l’espace ou sur Terre.

NanoRacks – Nano Tube Solar Cell
NanoRacks – Nano Tube Solar Cell

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