L'ISS offre un'opportunità unica per condurre esperimenti a lungo termine in assenza di gravità e in interazione con altri sistemi di veicoli spaziali che non sono disponibili in nessun altro laboratorio. Ulteriori informazioni derivano dalla presenza dell'equipaggio della ISS che osserva e interagisce con questi esperimenti e partecipa al processo di scoperta.
Liquidi e acqua pulita
Nel vuoto cosmico o nel relativo benessere della superficie terrestre, l'accesso all'acqua pulita è necessario per gli organismi viventi. I problemi associati al movimento e alla lavorazione di liquidi, come l'acqua, utilizzando sistemi compatti e affidabili in condizioni di microgravità nello spazio, hanno portato a progressi nel modo di pulire le fonti d'acqua sulla terra. Metodi di prova sviluppati per garantire la qualità dell'acqua sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) hanno portato a successo nel monitoraggio dell'acqua qui sulla Terra. Gli studi sulle dinamiche di base del movimento dei liquidi nello spazio hanno anche portato a progressi nel campo dei dispositivi diagnostici medici. La tecnologia ISS avanzata supporta gli sforzi mondiali di depurazione delle acque. Il concetto di flusso del fluido testato nello spazio contribuisce alla diagnosi delle malattie infettive.
Materiali
MKS fornisce un ambiente di laboratorio unico per testare nuovi materiali. In condizioni di microgravità, non si verificano sedimentazione e convezione dovute alla spinta di galleggiamento, il che ci consente di osservare come i materiali cambiano e si sviluppano per periodi di tempo più lunghi. Ciò consente ai ricercatori di manipolare i loro materiali in modi unici. Queste capacità portano a una migliore comprensione di come i processi materiali lavorano sulla Terra, il che ci consente di produrre nuovi materiali con strutture ben definite, maggiore resistenza e migliore funzionalità.
Tecnologie di trasporto
La scienza della combustione è una delle più lunghe aree di ricerca sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Vengono fatte osservazioni a lungo termine per capire come bruciano nello spazio semplici e complessi tipi di combustibile! Comprendere questo processo in condizioni di microgravità ci aiuta a migliorare il modello di combustione sulla Terra, dove la gravità e le correnti di convezione turbolente dovute alla spinta di galleggiamento rendono questo processo troppo difficile da modellare. Recenti osservazioni sulla ISS hanno dimostrato che il fenomeno noto come "fiamma fredda" può essere osservato nelle camere di combustione in orbita per capire come la combustione a temperature più basse possa trovare impiego in un uso più efficiente del carburante e lo sviluppo di nuovi motori a combustione interna in futuro.
Robotica
La chiave per migliorare i voli nello spazio è la capacità dei robot di lavorare con l'equipaggio per eseguire in modo più efficace i compiti necessari. Questi compiti includono compiti monotoni o rischiosi e impongono agli astronauti il tempo di concentrarsi su esperimenti scientifici. La Stazione Spaziale Internazionale fornisce un'eccellente piattaforma in cui questi concetti e procedure operative possono essere sviluppati, testati e sviluppati in un ambiente spaziale reale, dimostrando l'efficacia e l'affidabilità dei sistemi robotici per lungo tempo. I requisiti per l'accuratezza e l'affidabilità della robotica spaziale hanno portato alla creazione di tecnologie a duplice uso e alle funzionalità potenziate dei robot da utilizzare sulla Terra. Pertanto, il portafoglio di ricerca dell'ISS include molte ricerche ingegneristiche e tecnologiche finalizzate all'utilizzo di queste capacità. Gli esperimenti vengono condotti per studiare i processi termici, le nanostrutture, i liquidi e altre caratteristiche fisiche al fine di sviluppare queste tecnologie e fornire nuove innovazioni in queste aree. Nuovi materiali di ricerca, tecnologie e sviluppi ingegneristici sulla ISS si trasformano in benefici per lo sviluppo economico e la qualità della vita.
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