بيوسينتينيل

📅 آخر تحديث: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

بيوسينتينيل
رسم توضيحي لـ BioSentinel في مدار مركز الشمس
نوع المهمةعلم الأحياء الفلكي وطب الفضاء
المشغلناسا
معرف كوسبار2022-156ف
رقم SATCAT55906
مدة المهمة18 شهرًا (مخطط)
25 شهرًا (قيد التنفيذ)
خصائص المركبة الفضائية
المركبة الفضائيةبيوسينتينيل
نوع المركبة الفضائيةكيوب سات
حافلة6 يو كيوبسات
الشركة المصنعةناسا / مركز أبحاث إيمز
إطلاق الكتلة14 كجم (31 رطلاً) [1]
أبعاد10 سم × 20 سم × 30 سم
قوة30 واط ( الألواح الشمسية )
بداية المهمة
تاريخ الإطلاق16 نوفمبر 2022، 06:47:44 بالتوقيت العالمي [2]
صاروخكتلة إس إل إس 1
موقع الإطلاقمركز كينيدي للفضاء ، LC-39B
مقاولناسا
المعلمات المدارية
نظام مرجعيمدار مركز الشمس
أجهزة الإرسال والإستقبال
فرقةنطاق X

BioSentinel هي مركبة فضائية CubeSat منخفضة التكلفة في مهمة علم الأحياء الفلكية والتي ستستخدم الخميرة المتبرعمة للكشف عن وقياس ومقارنة تأثير الإشعاع الفضائي العميق على إصلاح الحمض النووي على مدى فترة طويلة خارج مدار الأرض المنخفض . [1] [3]

تم اختيار المركبة الفضائية في عام 2013 لإطلاقها في عام 2022، وستعمل في بيئة إشعاع الفضاء العميق طوال مهمتها التي تستغرق 18 شهرًا. [4] سيساعد هذا العلماء على فهم التهديد الصحي من الأشعة الكونية وبيئة الفضاء العميق على الكائنات الحية وتقليل المخاطر المرتبطة بالاستكشاف البشري طويل الأمد، حيث تخطط ناسا لإرسال البشر إلى الفضاء أبعد من أي وقت مضى. [3] [4] تم إطلاق المركبة الفضائية في 16 نوفمبر 2022 كجزء من مهمة أرتميس 1. [2] في أغسطس 2023، مددت ناسا مهمة BioSentinel حتى نوفمبر 2024. [5]

تم تطوير هذه المهمة من قبل مركز أبحاث إيمز التابع لوكالة ناسا .

خلفية

BioSentinel هي واحدة من عشر مهمات CubeSat منخفضة التكلفة والتي طارت كحمولات ثانوية على متن Artemis 1 ، أول رحلة تجريبية لنظام الإطلاق الفضائي التابع لوكالة ناسا . [6] تم نشر المركبة الفضائية في الفضاء القمري كأول مهمة لوكالة ناسا لإرسال الكائنات الحية إلى ما هو أبعد من مدار الأرض المنخفض منذ أبولو 17 في عام 1972. [7]

موضوعي

الهدف الأساسي من BioSentinel هو تطوير جهاز استشعار حيوي باستخدام كائن حي نموذجي بسيط ( خميرة ) للكشف عن تأثير الإشعاع الفضائي على الكائنات الحية وقياسه وربطه على مدى فترات طويلة خارج مدار الأرض المنخفض (LEO) وفي مدار مركز الشمس. وفي حين تم إحراز تقدم في عمليات المحاكاة، لا يمكن لأي مختبر أرضي تكرار بيئة الإشعاع الفضائي الفريدة. [3] [4]

العلوم البيولوجية

يستخدم جهاز الاستشعار الحيوي BioSentinel الخميرة المتبرعمة Saccharomyces cerevisiae للكشف عن استجابة تلف الحمض النووي وقياسها بعد التعرض لبيئة الإشعاع الفضائي العميق. [8] تم اختيار سلالتين من الخميرة لهذه المهمة: سلالة من النوع البري ماهرة في إصلاح الحمض النووي، وسلالة معيبة في إصلاح كسر سلسلة الحمض النووي المزدوجة (DSBs)، الآفات الضارة الناتجة عن الإشعاع المؤين. تم اختيار الخميرة المتبرعمة ليس فقط بسبب تراثها في الطيران، ولكن أيضًا بسبب أوجه التشابه بينها وبين الخلايا البشرية، وخاصة آليات إصلاح سلسلة الحمض النووي المزدوجة. [1] يتكون جهاز الاستشعار الحيوي من سلالات خميرة مصممة خصيصًا ووسط نمو يحتوي على صبغة مؤشر أيضي. لذلك، يشير نمو الثقافة والنشاط الأيضي لخلايا الخميرة بشكل مباشر إلى الإصلاح الناجح لتلف الحمض النووي. [1] [4]

بعد الانتهاء من التحليق بالقرب من القمر وفحص المركبة الفضائية، ستبدأ مرحلة المهمة العلمية بترطيب أول مجموعة من الآبار المحتوية على الخميرة بوسائط متخصصة. [4] سيتم تنشيط مجموعات متعددة من الآبار في نقاط زمنية مختلفة على مدار المهمة التي تستغرق 18 شهرًا. سيتم تنشيط مجموعة احتياطية من الآبار في حالة حدوث حدث جسيم شمسي (SPE). ومن المتوقع حدوث جرعة تأين إجمالية تبلغ تقريبًا من 4 إلى 5 كراد . [1] [9] سيتم تخزين بيانات علوم الحمولة وقياسات المركبة الفضائية على متن الطائرة ثم تنزيلها على الأرض. [4]

سيتم مقارنة القياسات البيولوجية بالبيانات التي توفرها أجهزة استشعار الإشعاع وأجهزة قياس الجرعات الموجودة على متن المركبة.

بالإضافة إلى ذلك، تم تطوير حمولتين متطابقتين من BioSentinel: واحدة لمحطة الفضاء الدولية (ISS)، والتي تقع في ظروف مماثلة من انعدام الجاذبية ولكنها بيئة إشعاعية منخفضة نسبيًا، والأخرى للاستخدام كتحكم أرضي متزامن متأخر عند جاذبية الأرض، وبسبب المجال المغناطيسي للأرض ، عند مستوى الإشعاع على سطح الأرض. تم تسخين الحمولة على محطة الفضاء الدولية وإعادة ترطيبها في يناير 2022، والأخرى على سطح الأرض، بعد أسابيع. سيساعدون في معايرة التأثيرات البيولوجية للإشعاع في الفضاء السحيق للقياسات التناظرية التي أجريت على الأرض وعلى محطة الفضاء الدولية. [1] [4]

المركبة الفضائية

المدار الشمسي التمثيلي للمركبة الفضائية BioSentinel
مخطط BioSentinel

ستتكون مركبة الفضاء Biosentinel من حافلة CubeSat بحجم 6U ، بأبعاد خارجية 10 سم × 20 سم × 30 سم وكتلة تبلغ حوالي 14 كجم (31 رطلاً). [1] [3] [4] [10] [11] عند الإطلاق، يوجد BioSentinel داخل المرحلة الثانية على مركبة الإطلاق التي يتم نشره منها إلى مسار تحليق بالقرب من القمر وإلى مدار شمسي يتبع الأرض .

من إجمالي حجم الوحدات الست، ستحمل 4 وحدات الحمولة العلمية، بما في ذلك مقياس الجرعات الإشعاعية ومقياس طيف مخصص بثلاثة ألوان لكل بئر؛ ستضم 0.5 وحدة نظام ADCS (نظام تحديد الموقف والتحكم)، وستضم 0.5 وحدة إلكترونيات الطيران EPS (نظام الطاقة الكهربائية) وC&DH (القيادة ومعالجة البيانات)، وستضم وحدة واحدة مجموعة محرك التحكم في الموقف ، والتي سيتم طباعتها ثلاثية الأبعاد بالكامل في قطعة واحدة: خزانات الوقود بالغاز البارد (DuPont R236fa ) وخطوط وسبع فوهات. يسمح استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد أيضًا بتحسين المساحة لتخزين الوقود المتزايد (165 جرامًا [8] ). [12] تبلغ قوة دفع كل فوهة 50 ميكرو نيوتن ، ونبضة محددة تبلغ 31 ثانية. [12] يتم تطوير نظام التحكم في الموقف وتصنيعه بواسطة معهد جورجيا للتكنولوجيا .

سيتم توليد الطاقة الكهربائية من خلال الألواح الشمسية القابلة للنشر والتي تصل قدرتها إلى 30 واط ، وستعتمد الاتصالات على جهاز الإرسال والاستقبال Iris في النطاق X. [1]

يتم تطوير المركبة الفضائية بواسطة مركز أبحاث إيمز التابع لوكالة ناسا (AMR)، بالتعاون مع مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا (JPL)، ومركز جونسون الفضائي التابع لوكالة ناسا (JSC)، ومركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا (MSFC)، ومقر وكالة ناسا . [1] [3]

انظر أيضا

الأقمار الصناعية العشرة المكعبة التي تحلق في مهمة أرتميس 1
تم إزالة 3 مهام CubeSat من Artemis 1
بعثات علم الأحياء الفلكية

مراجع

  1. ^ abcdefghi Ricco, Tony (2014). "BioSentinel: DNA Damage-and-Repair Experiment Beyond Low Earth Orbit" (PDF) . مركز أبحاث ناسا إيمز. مؤرشف من الأصل (PDF) في 25 مايو 2015. تم الاسترجاع في 12 مارس 2021 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  2. ^ روليت، جوي؛ جورمان، ستيف (16 نوفمبر 2022). "مهمة أرتميس من الجيل التالي لوكالة ناسا تتجه إلى القمر في أول رحلة تجريبية". رويترز . تم الاسترجاع في 16 نوفمبر 2022 .
  3. ^ abcde “NASA TechPort – مشروع BioSentinel”. ناسا . تم الاسترجاع 19 نوفمبر 2015 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  4. ^ abcdefgh Caldwell, Sonja (15 April 2019). "BioSentinel". وكالة ناسا. مؤرشف من الأصل في 13 يونيو 2017. تم الاسترجاع في 9 مارس 2021 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  5. ^ "ناسا تمدد مهمة BioSentinel لقياس الإشعاع في الفضاء العميق". nasa.gov . 8 أغسطس 2023 . تم الاسترجاع في 8 أغسطس 2023 .
  6. ^ كلارك، ستيفن (12 أكتوبر 2021). "هيكل محول مزود بـ 10 أقمار صناعية مكعبة مثبتة أعلى صاروخ أرتميس القمري". سبيس فلايت ناو . تم الاسترجاع في 23 أكتوبر 2021 .
  7. ^ كلارك، ستيفن (8 أبريل 2015). "ناسا تضيف إلى قائمة الأقمار الصناعية المكعبة التي تحلق في أول مهمة لنظام الإطلاق الفضائي". سبيس فلايت ناو . تم الاسترجاع في 9 مارس 2021 .
  8. ^ من قبل هوغو سانشيز (20 أبريل 2016). "BioSentinel: مهمة تطوير جهاز استشعار بيولوجي للإشعاع لقياس تلف الحمض النووي وإصلاحه خارج مدار الأرض المنخفض على قمر صناعي نانوي 6U" (PDF) . ناسا . تم الاسترجاع في 12 مارس 2021 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  9. ^ "BioSentinel: تمكين البحث البيولوجي على نطاق CubeSat خارج مدار الأرض المنخفض" (PDF) . ناسا. 26 مايو 2015. مؤرشف من الأصل (PDF) في 26 مايو 2015. تم الاسترجاع 12 مارس 2021 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  10. ^ كريبس، غونتر (18 مايو 2020). "BioSentinel". صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 9 مارس 2021 .
  11. ^ Krebs, Gunter (18 May 2020). "NEA-Scout" . تم الاسترجاع في 9 مارس 2021 .
  12. ^ ab تيري ستيفنسون، جلين لايتسي (2017). "تصميم وتوصيف محرك تحكم في الاتجاه مطبوع ثلاثي الأبعاد لقمر صناعي بين الكواكب بحجم 6 وحدات مكعبة". معهد جورجيا للتكنولوجيا . تم الاسترجاع في 12 مارس 2021 .
  • ورقة حقائق عن BioSentinel في وكالة ناسا
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=BioSentinel&oldid=1244236830"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate