ISSプレッソ

ISSpressoは宇宙での使用を目的に設計された初のエスプレッソ コーヒーマシンで、イタリア宇宙機関（ASI）との官民パートナーシップのもと、アルゴテック社とラバッツァ社が国際宇宙ステーション向けに製造した。ISSpressoは、イタリア宇宙機関がFuturaミッションのために選んだ9つの実験のうちの1つである。^[1] ISSpressoは2015年から2017年にかけて宇宙ステーションに設置され、その後地球に帰還した。

2014年、アルゴテックとラバッツァはプロジェクトの実現可能性を判断するために提携しました。その後、アルゴテックはラバッツァをパートナーとしてASIにアプローチし、ASIはISSのASIペイロードとしてISSpressoをスポンサーすることに同意しました。その後、 NASAの承認が得られました。^[2]同年、技術的な選択を検証するために、いくつかのサブシステムの作成を伴う実現可能性調査が実施されました。

2015年4月14日、ISSpressoの飛行モデルがSpaceX CRS-6で国際宇宙ステーションに送られ^[3]、2015年5月3日、サマンサ・クリストフォレッティが微小重力状態で初めてエスプレッソを飲んだ。^[4] 2017年9月30日、パオロ・ネスポリは国際コーヒーデーを祝うためにISSに搭載されたエスプレッソマシンを使用した。^[5]

ISSpressoのミッションは2017年12月14日に終了し、^[6] SpaceX CRS-13ミッションによって地球に帰還した。^{[7] [8]}

ISSpressoはエスプレッソを淹れるために設計された。^[9]この実験以前は、宇宙ではインスタントコーヒーしか利用できなかった。宇宙飛行士はショートブラック（30ml）、ロングブラック（60ml）、ホットドリンク（お茶またはスープ、120ml）の中から選ぶことができた。このマシンには、給水終了時に油圧回路を洗浄するフラッシュサイクル（60ml）も備わっていた。温水を供給することで、宇宙食の再水和が可能になった。^[10]

ISSpresso は、高圧高温の微小重力下における (純粋および混合) 液体の流体力学に関連する物理現象を研究する機会も提供しました。微小重力下で泡を得るためのシステムの設計から始めて、地上のコーヒーと比較した泡形成の分析は特に興味深いものでした。^[1]

エスプレッソの抽出と消費の多くの側面は重力に関係し、または重力の影響を受けます。課題の1つは、微小重力環境で飲料を生産することです。^[11]

最初に目立った違いは、サイズと重量です。43 × 42 × 36 cm（17 × 16.5 × 14インチ）、約20 kg（44ポンド）です。^[12] ISSpressoは、主に材料の選択と、ミッションのすべての段階で安全要件を満たすために導入された冗長性のために、より重く複雑になっています。^[4]

油圧回路のダクトはプラスチックではなく鋼鉄で作られており、最大400バール（5,800psi  ）の動作負荷に耐えることができます。^[13]このブリューワーは、抽出後に残る水の量を最小限に抑えるように設計されています。さらに、ブリューワー自体の閉鎖に失敗したり不適切に閉じたりした場合に高圧下で熱湯が漏れるのを防ぐマイクロスイッチのセットが内蔵されています。

微小重力下で使用済みのカプセルを除去するシステムは、宇宙飛行士が作動させるアルミニウムピストン^[13]によって機能し、カプセルを廃棄用ポーチに押し込みます。廃棄用ポーチはコーヒーメーカーの近くに設置されています。水容器から採取した液体は、コーヒーの抽出中にほぼすべて使用されます。結果として生じる混合物は、飲料用ポーチに集められます。^[14]地上の機械とは異なり、廃水が非常に限られているため、収集タンクは必要ありません。^[15]

このマシンの使用条件は従来のものと同様であり、^[16]宇宙飛行士が特別な訓練を受けなくても簡単に操作できるようにしています。水容器が正しく取り付けられていることを確認した後、宇宙飛行士はマシンの上面にある開口部にコーヒーカプセルを挿入し、小さなドアを閉じてドリンクのサイズを選択します。その後、ドリンクパウチをアダプターに取り付けて、コーヒーを作るプロセスを開始します。水容器とドリンクパウチのインターフェースは、宇宙ステーションに設置されている飲料水ディスペンサーと同じであり、^[17]宇宙飛行士によるシステムの使用を容易にしています。

安全プロセスを通じて、NASAはハードウェアが必要な要件を満たすことを確認し、ISSでの飛行用にシステムを認証しました。^[18]機械の外部および内部構造は、SpaceX CRS-6宇宙船の打ち上げによって伝達される負荷を支えるように設計およびテストされました。

ISSpressoはArgotecによって設計、構築、テストされました。18か月以上かけて4つのモデルが構築されました。^[19]

• 最初のモデルは2-Dと呼ばれ、^[19]油圧および空気圧システムのプロトタイプでした。ポンプと市販の醸造機が使用されました。
• 2番目のモデルはエレガンスモデル^[19]として知られ、機械の機械的機能をテストするために開発されました。機械部品の多くは飛行ユニットに使用されるものと一致しています。
• 3番目のモデル、いわゆる地上モデル^[19]は「地球モデル」です。これは機能的には飛行モデルとほぼ同じです。このモデルでは、打ち上げ資格を得るための広範囲にわたるテストキャンペーンが実施されました。
• プロトフライトモデル^[19]、すなわちフライトモデルは、以前のモデルで実装されたすべての最良の技術的ソリューションを組み込んだ最終バージョンです。フライトモデルは、国際宇宙ステーションでの使用のためにNASAによって認定され、認定されました。

• Lavazza.com の ISSpresso
• ISSpresso は、Argotec.it のWayback Machineで 2015-04-18 にアーカイブされました。