La passeggiata spaziale russa VKD-56

La scorsa settimana due cosmonauti russi hanno riposizionato un grande radiatore fuori dalla stazione spaziale, completando una passeggiata spaziale che era stata rinviata già due volte. Il comandante di Spedizione 69 della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) Sergej Prokop'ev e l'ingegnere di volo Dmitrij Petelin, entrambi dell'agenzia spaziale federale russa Roscosmos, hanno condotto un'EVA (attività extra-veicolare) della durata di 7 ore e 55 minuti durante la notte di mercoledì 19 aprile 2023 per riposizionare un radiatore da un modulo russo all'altro. L'hardware, parte del sistema di raffreddamento della stazione spaziale, è stato lanciato 13 anni fa dallo space shuttle Atlantis della NASA. Ora è stato riposizionato per supportare il nuovo modulo Nauka sul segmento russo della stazione.

Prokop'ev e Petelin sono usciti dal modulo Poisk, rivolto verso lo spazio esterno, della stazione martedì alle 01:40 UTC dando inizio alla VKD-56, ripetendo molti degli stessi passaggi preparatori che hanno fatto in due precedenti tentativi di raggiungere la stessa serie di compiti. Al loro primo tentativo, il 25 novembre 2022, un problema con una pompa sulla tuta spaziale Orlan di Prokop'ev aveva costretto i controllori di volo russi a sospendere la passeggiata spaziale prima ancora che i due cosmonauti fossero entrati nella camera di equilibrio. Quindi, il 14 dicembre, proprio mentre Prokop'ev e Petelin stavano aspettando che la camera di equilibrio si depressurizzasse completamente, quello che si ritiene essere un micrometeorite ha colpito la navicella spaziale russa Soyuz MS-22, scaricando le sue riserve di refrigerante nello spazio. Sebbene i cosmonauti non siano mai stati in pericolo, ancora una volta l'EVA venne rinviata.

Fortunatamente, questa volta non sono sorti problemi a impedire a Prokop'ev e Petelin di iniziare a completare la passeggiata spaziale, continuando il lavoro di una precedente escursione del 17 novembre 2022. A tal fine, dopo essere usciti dal modulo Poisk, i due cosmonauti si sono diretti verso il mini modulo di ricerca Rassvet, dove il radiatore è stato montato sin dal suo lancio nella missione STS-132 della NASA nel maggio 2010. Una volta giunti li, Prokop'ev e Petelin hanno sbloccato i cavi di ritenzione, rimosso le coperture protettive e liberate manualmente le serrature che fissavano il radiatore al modulo.

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Nell'immagine, tratta dal webcast,il braccio robotico europeo ERA mentre sposta il radiatore verso il modulo Nauka. Credito: NASA/TV

 

Spettava quindi al braccio robotico europeo (European Robotic Arm - ERA), un'aggiunta relativamente nuova al segmento russo della stazione spaziale, spostare il radiatore del peso di 570 kg, da Rassvet al modulo laboratorio multiuso Nauka. L'ingegnere di volo di Spedizione 69 Andrej Fedjaev ha azionato il braccio robotico dall'interno della stazione spaziale. "Mi sento come se fossi in un cantiere edile e qualcosa di molto grande e pesante viene sollevato," ha detto uno dei cosmonauti mentre guardava il radiatore muoversi lentamente sopra di loro. "C'è una grande differenza, però, tra qui e un cantiere a terra. Posso stare sotto un'attrezzatura molto pesante e non mi cadrà in testa." In attesa del trasferimento del radiatore, Prokop'ev e Petelin hanno attaccato un adattatore per il braccio robotico a un braccio estensibile che verrà utilizzato durante la loro prossima passeggiata spaziale insieme per spostare una camera di equilibrio sperimentale da Rassvet a Nauka. I cosmonauti si sono quindi diretti al modulo Nauka per supervisionare l'installazione del radiatore.

"Ed è tutto," ha detto uno dei cosmoanuti mentre il radiatore entrava in contatto con il suo nuovo punto di attacco su Nauka. Prokop'ev e Petelin hanno quindi iniziato a fissare cavi e connettori al radiatore, collegando l'hardware al refrigerante e all'alimentatore del modulo. Con tutti i compiti che si erano prefissati completati, Prokop'ev e Petelin hanno impacchettato i loro strumenti e sono tornati al modulo Poisk. Chiudendo il portello per iniziare a ripressurizzare la camera di equilibrio, la passeggiata spaziale si è conclusa alle 09:35 UTC.

L'EVA è stata la quarta per Prokop'ev, che ora ha accumulato 29 ore e 51 minuti fuori dalla Stazione Spaziale Internazionale. È stata la seconda passeggiata spaziale per Petelin, che ha trascorso 14 ore e 20 minuti in EVA. I due cosmonauti condurranno altre due passeggiate spaziali nelle prossime settimane, sempre a completamento del modulo Nauka. La passeggiata spaziale russa è stata la terza dell'anno e la 260esima dal 1998 a sostegno dell'assemblaggio e della manutenzione della ISS.

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Nell'immagine, tratta dal webcast, il veicolo Dragon Cargo mentre si allontana dalla ISS. Credito: NASA/TV

 

Partenze dei veicoli cargo

Prima e dopo questa passeggiata spaziale sono avvenute le partenze dei due veicoli cargo NASA che si trovavano attraccati alla stazione. Per prima si è avuta la partenza del veicolo cargo Dragon CRS SpX-27. Il veicolo spaziale di SpaceX si è sganciato dal boccaporto frontale del modulo Harmony della stazione alle 15:05 UTC ed è ammarato al largo delle coste del Golfo del Messico alle 20:58 UTC, per poi essere recuperato e riportato sulla terraferma dalla nave Shannon. Il Dragon cargo (matricola C209 al suo terzo volo) era arrivato alla ISS lo scorso 15 marzo ed è rimasto agganciato alla ISS per 30 giorni. A bordo del veicolo cargo sono stati riportati sulla Terra quasi due tonnellate di materiali fra risultati di esperimenti ed attrezzature non più utilizzabili.

Fra gli esperimenti vi erano:

Raccolta di pomodori spaziali: i campioni dell'esperimento Pick-and-Eat Salad-Crop Productivity, Nutritional Value, and Acceptability to Supplement the International Space Station Food System (Veg-05) sono rientrati sulla Terra per l'analisi. Gli astronauti hanno coltivato pomodori nani nella serra in miniatura Veggie della stazione e hanno effettuato tre raccolti a 90, 97 e 104 giorni. Hanno congelato i pomodori, dei campioni di acqua e tamponi dell'hardware di crescita per esaminare gli effetti della qualità della luce e dei fertilizzanti sulla produzione di frutta, sulla sicurezza microbica e sul valore nutrizionale. La capacità di coltivare piante nello spazio per cibo fresco e una migliore esperienza di vita dell'equipaggio è importante per le future missioni di lunga durata. L'hardware potrebbe essere adattato per l'uso sulla Terra per fornire prodotti freschi a coloro che non hanno accesso ai giardini e come terapia orticola per gli anziani e le persone con disabilità.

Cristalli in crescita di qualità superiore: Hicari, un'indagine della JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency), ha testato un metodo di crescita e ha prodotto cristalli di un semiconduttore silicio-germanio (SiGe) utilizzando il Japanese Experiment Module-Gradient Heating Furnace (JEM-GHF). Questo metodo di crescita dei cristalli potrebbe supportare lo sviluppo di celle solari più efficienti ed elettronica basata su semiconduttori. I cristalli prodotti nello spazio sono tornati sulla Terra per essere analizzati.

Analisi dell'invecchiamento delle arterie: gli astronauti possono sperimentare un irrigidimento e un ispessimento accelerato della parete arteriosa dopo sei mesi nello spazio e una sessione giornaliera di esercizio aerobico da sola potrebbe non essere sufficiente per contrastare questi effetti. L'invecchiamento vascolare, un'indagine della CSA (Canadian Space Agency), monitora questi cambiamenti utilizzando ultrasuoni delle arterie, campioni di sangue, test di tolleranza al glucosio e sensori indossabili. I risultati potrebbero aiutare a identificare e valutare il rischio per la salute cardiovascolare degli astronauti e indicare i meccanismi per ridurre tale rischio. Per la popolazione che invecchia sulla Terra, la comprensione dei meccanismi alla base della rigidità arteriosa potrebbe fornire informazioni per guidare la prevenzione e il trattamento. I campioni di sangue raccolti per l'indagine sono tornati sulla Terra per essere analizzati.

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Nella foto gli Ingegneri di Volo, da sinistra, Frank Rubio, Woody Hoburg, Sultan Alneyadi e Stephen Bowen mentre giocano a scacchi con il controllo missione. Credito: NASA/17.04.2023

 

Sicurezza antincendio: Solid Fuel Ignition and Extinction - Growth and Extinction Limit (SoFIE-Gel) studia la combustione in condizioni di microgravità, incluso il modo in cui la temperatura del carburante influisce sull'infiammabilità del materiale. L'indagine potrebbe migliorare la sicurezza dei membri dell'equipaggio nelle future missioni aumentando la comprensione del comportamento iniziale di crescita del fuoco, informando la selezione dei materiali della cabina del veicolo spaziale resistenti al fuoco, convalidando i modelli di infiammabilità e aiutando a determinare le tecniche ottimali di soppressione del fuoco. Studiare le fiamme nello spazio senza le complicazioni della galleggiabilità aiuta anche a migliorare i modelli computerizzati di combustione per le applicazioni terrestri. I campioni di gel dell'indagine sono tornati sulla Terra per ulteriori analisi.

Invece il 21 aprile, alle 8:37 UTC, il braccio robotico della ISS, comandato dai controllori di volo della NASA di Houston, nel Texas, ha sganciato il veicolo cargo Cygnus NG-18 'S.S. Sally Ride' dal boccaporto del modulo Unity puntato verso la Terra e quindi ha manovrato il veicolo spaziale in posizione per il suo rilascio. L'astronauta Sultan Al Neyadi, degli Emirati Arabi Uniti, ha monitorato i sistemi di Cygnus durante la sua partenza dalla stazione spaziale, avvenuta alle 11:22 UTC. Il veicolo si è poi disintegrato, come previsto, nell'atmosfera sopra l'Oceano Pacifico alle 3:12 UTC del 22 aprile 2023. Cygnus NG-18 era arrivato alla ISS lo scorso 9 novembre, dopo un lancio da Wallops tenutosi due giorni prima. Uno dei due pannelli solari rotondi non si era aperto ma la NASA, dopo le rassicurazioni della Northrop Grumman che fornisce il veicolo, aveva dato il via libera per l'arrivo alla stazione spaziale. A bordo del Cygnus che ha lasciato la stazione si trovavano diverse centinaia di chilogrammi di rifiuti da smaltire nel rientro distruttivo.

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Nella foto il braccio robotico Canadarm2 mentre sta per rilasciare il veicolo cargo Cygnus NG-18 'S.S. Sally Ride'. Credito: NASA/21.04.2023

 

L'equipaggio indaffarato

Dopo la partenza di Cygnus l'equipaggio di Spedizione 69 è passato ad altri compiti. Due astronauti dell'equipaggio si stanno infatti preparando per una passeggiata nello spazio che si terrà alla fine della settimana. Nel frattempo, due cosmonauti hanno fermato i loro preparativi dopo che la loro attività extra prevista per martedì è stata rinviata a maggio.

Gli ingegneri di volo Stephen Bowen della NASA e Sultan Al Neyadi degli Emirati Arabi Uniti si stanno preparando per una passeggiata nello spazio in programma venerdì 28 aprile. Il duo nelle loro unità di mobilità extraveicolare (EMU), o tute spaziali, trascorrerà circa sei ore e mezza nel vuoto dello spazio continuando ad aggiornare il sistema di generazione di energia dell'avamposto orbitale. I due astronauti hanno trascorso la giornata di lunedì controllando la tenuta delle loro tute spaziali e verificando la corretta vestibilità con l'assistenza dell'ingegnere di volo della NASA Woody Hoburg. Hoburg, insieme all'ingegnere di volo della NASA Frank Rubio, assisterà gli astronauti dentro e fuori le loro tute spaziali e monitorerà la loro passeggiata nello spazio. Al Neyadi ha anche indossato una serie di occhiali per la realtà virtuale e si è addestrato per una varietà di improbabili scenari di salvataggio di passeggiate nello spazio. Al Neyadi sarà il primo astronauta arabo a compiere una passeggiata spaziale, un evento storico.

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Nell'illustrazione la situazione dei veicoli spaziali in visita dopo la partenza del Cargo Dragon CRS SpX-27 e del veicolo cargo Cygnus NG-18 'S.S. Sally Ride'. Credito: NASA

 

Nel frattempo, un'altra passeggiata spaziale, prevista per martedì 25 aprile, è stata rinviata all'inizio di maggio. Il comandante Sergeij Prokop'ev e l'ingegnere di volo Dmitrij Petelin, con l'assistenza dell'operatore e ingegnere di volo Andrej Fedjaev al braccio robotico europeo ERA, avrebbero dovuto spostare una camera di equilibrio sperimentale dal modulo Rassvet al modulo scientifico Nauka. Quel lavoro è stato ora posticipato di diversi giorni mentre i controllori di terra studiano le procedure pianificate per la passeggiata spaziale.

Uno svedese sulla ISS

Intanto, guardando più avanti nel futuro, un astronauta svedese potrebbe volare verso la Stazione Spaziale Internazionale per una missione commerciale entro il prossimo anno in base a un accordo firmato questa settimana. La lettera di intenti, firmata dall'Agenzia spaziale nazionale svedese, dall'Agenzia spaziale europea e da Axiom Space, consentirebbe a un astronauta dell'ESA, molto probabilmente svedese, di recarsi sulla stazione per una missione commerciale Axiom della durata di circa 10 giorni.

Solo un astronauta che rappresenta la Svezia è volato nello spazio fino ad oggi. Christer Fuglesang, che è stato selezionato dall'ESA per il suo corpo di astronauti nel 1992, ha volato su due missioni shuttle, STS-116 nel 2006 e STS-128 nel 2009. L'astronauta della NASA Jessica Meir, che ha volato su una missione di lunga durata sulla ISS nel 2019- 2020, ha anche la cittadinanza svedese dalla madre svedese. Nessuno degli astronauti attivi dell'ESA oggi è svedese. Nella nuova classe di astronauti dell'ESA annunciata nel novembre 2022, uno svedese, Marcus Wandt, è stato selezionato come astronauta "di riserva". Tali astronauti rimarrebbero nei loro lavori attuali ma riceverebbero una formazione di base per prepararsi a eventuali future opportunità di volo.

La dichiarazione dell'Agenzia spaziale nazionale svedese ha aggiunto che era sua intenzione far volare l'astronauta entro un anno, in attesa della selezione attraverso un processo formale. L'agenzia ha detto che sta lavorando con la Swedish Space Corporation e le forze armate svedesi per la missione, insieme alle società svedesi Saab e FAM. La Svezia non sarebbe il primo membro dell'ESA a pianificare un volo commerciale di un astronauta attraverso Axiom. L'Italia collabora con Axiom Space dal 2018 e prevede di far volare un astronauta nella missione Ax-3, destinata a volare verso la ISS entro la fine dell'anno.

"La partnership di Axiom Space con l'Agenzia spaziale nazionale svedese e l'ESA simboleggia i nostri sforzi per lavorare con paesi e organizzazioni di tutto il mondo per espandere il dominio spaziale commerciale," ha dichiarato Michael Suffredini, presidente e amministratore delegato di Axiom, in una dichiarazione della società. Axiom ha annunciato il 17 aprile una nuova iniziativa, chiamata Axiom Space Access Program, per servire i governi interessati a condurre ricerche nello spazio o astronauti volanti. La società non ha dichiarato nel suo annuncio se l'accordo con la Svezia e l'ESA fosse considerato parte di quel programma.