太陽中心軌道上のバイオセンチネルのイラスト | |
| ミッションタイプ | 宇宙生物学、宇宙医学 |
|---|---|
| オペレーター | 米航空宇宙局(NASA) |
| コスパーID | 2022-156F |
| SATCAT番号 | 55906 |
| ミッション期間 | 18か月(予定) 24か月(進行中) |
| 宇宙船の特性 | |
| 宇宙船 | バイオセンチネル |
| 宇宙船の種類 | キューブサット |
| バス | 6Uキューブサット |
| メーカー | NASA /エイムズ研究センター |
| 打ち上げ質量 | 14 kg (31 ポンド) [1] |
| 寸法 | 10cm×20cm×30cm |
| 力 | 30ワット(ソーラーパネル) |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 2022 年 11 月 16 日、06:47:44 UTC [2] |
| ロケット | SLSブロック1 |
| 発射場 | KSC、LC-39B |
| 請負業者 | 米航空宇宙局(NASA) |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 太陽中心軌道 |
| トランスポンダー | |
| バンド | Xバンド |
バイオセンチネルは宇宙生物学ミッションを遂行する低コストのキューブサット宇宙船で、出芽酵母を用いて低地球軌道を超えて長期間にわたり深宇宙放射線がDNA修復に与える影響を検出、測定、比較する。[1] [3]
2013年に2022年の打ち上げに選定されたこの宇宙船は、18か月のミッションを通じて深宇宙の放射線環境で運用される。[4]これにより、科学者は宇宙線と深宇宙環境が生物に及ぼす健康上の脅威を理解し、 NASAがこれまで以上に遠くの宇宙に人類を送る計画であることから、長期的な有人探査に伴うリスクを軽減することができる。 [3] [4]この宇宙船は、アルテミス1号ミッションの一環として2022年11月16日に打ち上げられた。 [2] 2023年8月、NASAはバイオセンチネルのミッションを2024年11月まで延長した。[5]
このミッションはNASA エイムズ研究センターによって開発されました。
背景
バイオセンチネルは、NASAのスペース・ローンチ・システムの最初の試験飛行であるアルテミス1号に二次ペイロードとして搭載された10の低コストキューブサットミッションのうちの1つである。[6]この宇宙船は、1972年のアポロ17号以来、低地球軌道を超えて生物を送るNASAの最初のミッションとして、地球近傍の月空間に展開された。 [7]
客観的
バイオセンチネルの主な目的は、単純なモデル生物(酵母)を使用してバイオセンサーを開発し、低地球軌道(LEO)を超えて太陽中心軌道までの長期間にわたって宇宙放射線が生物に与える影響を検出、測定、相関させることです。シミュレーションは進歩していますが、地上の実験室では宇宙放射線の独特な環境を再現することはできません。[3] [4]
生物科学
バイオセンチネルバイオセンサーは、出芽酵母 サッカロミセス・セレビシエを使用して、深宇宙放射線環境への曝露後のDNA損傷反応を検出および測定します。 [8]このミッションでは、DNA修復に優れた野生型株と、電離放射線によって生成される有害な損傷であるDNA二重鎖切断(DSB)の修復に欠陥のある株の2つの酵母株が選択されました。出芽酵母は、飛行の伝統だけでなく、特にDSB修復メカニズムにおいてヒト細胞との類似性のために選択されました。[1]バイオセンサーは、特別に設計された酵母株と、代謝指標色素を含む成長培地で構成されています。したがって、酵母細胞の培養成長と代謝活動は、DNA損傷の修復が成功したことを直接示します。[1] [4]
月面フライバイと宇宙船のチェックアウトが完了したら、科学ミッションの段階が始まり、酵母を含む最初のウェルセットを特殊な培地で湿らせる。[4] 18か月のミッション中、異なる時点で複数のウェルセットが起動される。予備のウェルセット1つは、太陽粒子イベント(SPE)の発生時に起動される。およそ4~5kradの総電離線量が予測される。[1] [9]ペイロードの科学データと宇宙船のテレメトリは、機内に保存され、その後地上にダウンロードされる。[4]
生物学的測定値は、搭載された放射線センサーと線量計から提供されるデータと比較されます。
さらに、2つの同一のバイオセンチネルペイロードが開発されている。1つは国際宇宙ステーション(ISS)用で、同様の微小重力条件だが比較的放射線の少ない環境にあり、もう1つは地球の重力と地球の磁場による地表レベルの放射線での遅延同期地上制御として使用するためのものである。ISSのペイロードは2022年1月に温められ、再水分補給され、地表のものは数週間後に温められ、再水分補給された。これらは、地球とISSで実施された類似の測定結果に基づいて、深宇宙での放射線の生物学的影響を較正するのに役立つだろう。[1] [4]
宇宙船


バイオセンチネル宇宙船は、6U CubeSat バス形式で構成され、外寸は10 cm × 20 cm × 30 cm、質量は約14 kg(31ポンド)です。[1] [3] [4] [10] [11]打ち上げ時には、バイオセンチネルはロケットの第2段に搭載され、そこから月フライバイ軌道に展開され、地球を追いかける太陽中心軌道に入ります。
合計6ユニットの容積のうち、4ユニットには、各ウェル用の放射線量計と専用の3色分光計を含む科学ペイロードが格納されます。0.5UにはADCS(姿勢決定および制御サブシステム)、0.5UにはEPS(電力システム)とC&DH(コマンドおよびデータ処理)アビオニクスが格納され、1Uには姿勢制御スラスタアセンブリが格納されます。これは、コールドガス(デュポンR236fa )推進剤タンク、ライン、および7つのノズルからなり、すべて1つのピースとして3Dプリントされます。3Dプリントの使用により、推進剤の保管スペースを最適化することもできます(165グラム[8])。[12]各ノズルの推力は50mNで、比推力は31秒です。[12]姿勢制御システムは、ジョージア工科大学で開発および製造されています。
電力は30ワットの展開型ソーラーパネルによって生成され、通信はXバンドのIrisトランスポンダーに依存する。[1]
この宇宙船は、NASAエイムズ研究センター(AMR)がNASAジェット推進研究所(JPL)、NASAジョンソン宇宙センター(JSC)、NASAマーシャル宇宙飛行センター(MSFC)、NASA本部と共同で開発している。[1] [3]
参照
- NASAの地球近傍小惑星スカウトは、地球近傍小惑星に遭遇することを計画していた太陽帆宇宙船であった(ミッション失敗)
- バイオセンチネルは宇宙生物学ミッションである
- ロッキード・マーティン・スペースのLunIR
- モアヘッド州立大学によるLunar IceCube
- 太陽粒子観測キューブサット(CuSP)
- アリゾナ州立大学が設計した月極水素マップ(LunaH-Map)
- EKUULEUS、JAXAと東京大学によって提出されました
- JAXAが提出した「OMOTENASHI 」は月着陸船(ミッション失敗)だった
- アルゴムーンは、アルゴテック社が設計し、イタリア宇宙機関(ASI)が調整した。
- チーム マイルズ、Fluid and Reason LLC、フロリダ州タンパ
- アルテミス1号から削除された3つのキューブサットミッション
- 月面フラッシュライトが月面の露出した水氷を地図化する
- 地球周回探検家、コーネル大学、ニューヨーク州イサカ
- 地球脱出探検家(CU-E 3)、コロラド大学ボルダー校
- 宇宙生物学ミッション
参考文献
- ^ abcdefghi Ricco, Tony (2014). 「BioSentinel: 低地球軌道を超えたDNA損傷および修復実験」(PDF) 。NASAエイムズ研究センター。 2015年5月25日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2021年3月12日閲覧。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ ab ルーレット、ジョーイ、ゴーマン、スティーブ(2022年11月16日)。「NASAの次世代アルテミスミッション、初テスト飛行で月へ」ロイター。 2022年11月16日閲覧。
- ^ abcde "NASA TechPort -- BioSentinel プロジェクト". NASA 。2015 年11 月 19 日に取得。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ abcdefgh Caldwell, Sonja (2019年4月15日). 「BioSentinel」. NASA. 2017年6月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年3月9日閲覧。
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- ^ 「NASA、バイオセンチネルのミッションを拡大し、深宇宙放射線を測定」nasa.gov 2023年8月8日2023年8月8日閲覧。
- ^ クラーク、スティーブン(2021年10月12日)。「アルテミス月ロケットの上に10個のキューブサットを搭載したアダプター構造」。スペースフライトナウ。 2021年10月23日閲覧。
- ^ クラーク、スティーブン(2015年4月8日)。「NASA、初のSLSミッションで飛行するCubeSatのリストを追加」。Spaceflight Now 。 2021年3月9日閲覧。
- ^ ab Hugo Sanchez (2016年4月20日). 「BioSentinel: 6Uナノ衛星による低地球軌道を超えたDNA損傷と修復を測定する放射線バイオセンサーのミッション開発」(PDF)。NASA 。 2021年3月12日閲覧。
この記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ 「BioSentinel: 低軌道を超えたCubeSat規模の生物学研究の実現」(PDF) 。NASA。2015年5月26日。 2015年5月26日時点のオリジナル(PDF)よりアーカイブ。 2021年3月12日閲覧。
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- ^ Krebs, Gunter (2020年5月18日). 「BioSentinel」. Gunter's Space Page . 2021年3月9日閲覧。
- ^ Krebs, Gunter (2020年5月18日). 「NEA-Scout」 . 2021年3月9日閲覧。
- ^ ab Terry Stevenson、Glenn Lightsey (2017)。「惑星間6Uキューブサット用3Dプリント姿勢制御スラスタの設計と特性評価」ジョージア工科大学。 2021年3月12日閲覧。
外部リンク
- NASA の BioSentinel のファクトシート
