Instalación de investigación humana 1 después de su instalación en el laboratorio estadounidense Destiny durante la Expedición 2. - Imagen de la NASA: ISS02E6028
La instalación de investigación humana 1 (HRF-1) a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) permite a los investigadores estudiar los efectos de los vuelos espaciales de larga duración en el cuerpo humano. El equipo de la HRF-1 incluye un ecógrafo clínico y un dispositivo para medir la masa. [1]
Resumen
La Instalación de Investigación Humana 1 (HRF-1) ofrece un laboratorio en órbita que permite a los científicos que realizan investigaciones sobre ciencias de la vida humana evaluar los cambios fisiológicos, conductuales y químicos inducidos por los vuelos espaciales. Las investigaciones realizadas con el HRF-1 proporcionan datos que ayudan a los científicos a comprender cómo se adapta el cuerpo humano a los vuelos espaciales de larga duración.
HRF-1 consta de elementos montados en un bastidor (basado en el diseño de bastidor EXPRESS (Expedite the Processing of Experiments to Space Station) así como equipos guardados y sacados según sea necesario.
[1]
Descripción
La Instalación de Investigación Humana 1 (HRF-1) se lanzó a bordo del STS-102 (Discovery) el 8 de marzo de 2001. Los cajones del HRF-1 proporcionan energía, comando y manejo de datos, aire y agua de refrigeración, gas presurizado y vacío a los experimentos.
El circuito de refrigeración de temperatura moderada de la Estación Espacial Internacional (ISS) se extiende hasta el HRF para mantener el bastidor a temperatura ambiente. El conjunto de aire de aviónica (AAA), que interactúa con el circuito de refrigeración de temperatura moderada, extrae calor del aire del bastidor. Cada carga útil puede utilizar hasta 2000 W de potencia de refrigeración. El HRF-1 está conectado a los servicios de vídeo de la ISS y a Ethernet , que permiten a las tripulaciones de la ISS y de operaciones terrestres controlar las cargas útiles. El bastidor tiene puertos de acceso en el panel frontal para la computadora portátil, el sistema de vacío y el sistema de suministro de nitrógeno.
El HRF-1 alberga muchos tipos de equipos. A continuación se enumeran las descripciones:
El cajón de ultrasonidos contiene equipos de ultrasonidos / Doppler que tienen aplicaciones de investigación y diagnóstico. Este equipo proporciona imágenes analógicas o digitales en color y bidimensionales que se pueden descargar para su análisis. Este equipo se utilizó para respaldar la investigación de Ultrasonido de diagnóstico avanzado en microgravedad (ADUM).
La computadora portátil se utiliza para instalar y ejecutar el software que respalda los experimentos. Se utiliza para controlar el equipo, recopilar y almacenar datos, notas de la tripulación y del equipo, y para proporcionar capacidades de enlace ascendente y descendente.
La estación de trabajo 2 es un sistema informático de última generación que proporciona una plataforma para la instalación y ejecución de software que se utiliza en diversas investigaciones. La estación de trabajo es capaz de recopilar y archivar datos, realizar descargas, visualizar, procesar videos, brindar soporte gráfico, interactuar con el usuario y el bastidor HRF, tomar notas de la tripulación y realizar pruebas de la tripulación. Se puede conectar a uno o más cajones en HRF-1 para su uso en experimentos.
Dos cajones de almacenamiento refrigerados permiten almacenar el equipo. Cuando están en funcionamiento, los cajones mantienen una temperatura uniforme al eliminar el calor generado por las cargas útiles alimentadas por energía que utilizan HRF-1.
El Dispositivo de Medición de Masa por Aceleración Lineal Espacial (SLAMMD, por sus siglas en inglés) se instaló en el HRF-1 durante la Expedición 11. El SLAMMD mide la masa en órbita de los miembros de la tripulación aplicando la segunda ley de movimiento de Newton (la fuerza es igual a la masa por la aceleración). Este dispositivo puede medir una masa entre 95 y 240 lb utilizando la fuerza generada por dos resortes dentro del cajón del SLAMMD. Cada resorte está unido a una leva, que también está unida a un eje ubicado centralmente con un volante montado sobre él. La leva está diseñada de tal manera que, a medida que los resortes se estiran a lo largo de una distancia, se aplica una fuerza constante al eje central. Un cordón enrollado alrededor del gran volante se introduce a través de una pequeña ranura en el panel frontal del SLAMMD. El cordón se engancha al brazo guía del SLAMMD, donde el miembro de la tripulación se sienta para una medición de masa corporal. Unido al brazo guía hay un conjunto de soporte para las piernas alrededor del cual el miembro de la tripulación envuelve sus piernas (como lo haría para una máquina de curl de piernas), una almohadilla abdominal para ayudar a alinear el estómago y un reposacabezas.
El HRF-1 se lanzó originalmente con los siguientes componentes: el sistema de ultrasonidos, el sistema analizador de gases para la fisiología del análisis metabólico (GASMAP), una computadora portátil, una estación de trabajo y cajones de almacenamiento refrigerados. Durante la Expedición 11 , el GASMAP se trasladó a la Instalación de investigación humana 2 (HRF-2) y el SLAMMD se trasladó de la HRF-2 a la HRF-1. Durante la Expedición 13 , la estación de trabajo original se reemplazó por la Estación de trabajo 2. [1]
Operaciones
Las cargas útiles del HRF-1 pueden funcionar de forma independiente, independientemente de sus necesidades de refrigeración y energía y del programa de vuelo. El convertidor de potencia del HRF suministra 120 V de corriente continua (CC) desde el panel de tomacorrientes de la red eléctrica al bastidor y la convierte a 28 V CC para su distribución a las cargas útiles. Las operaciones de video y de computación de la carga útil se pueden realizar desde tierra o en la estación espacial. La tripulación realiza controles periódicos de todas las conexiones y el hardware y realiza operaciones con la carga útil según sea necesario. [1]
El astronauta Donald R. Pettit, oficial científico de la Expedición 6 de la NASA en la Estación Espacial Internacional (ISS), trabaja para configurar el hardware de la Función Pulmonar en Vuelo (PuFF) en preparación para un experimento de la Instalación de Investigación Humana (HRF) en el laboratorio Destiny en la Estación Espacial Internacional (ISS). La Expedición 6 fue la cuarta y última tripulación de la expedición en realizar el experimento HRF PuFF en la ISS. - Imagen de la NASA: ISS006E07133
El comandante de la misión de la Expedición 8 y oficial científico Michael Foale aparece vistiendo un traje de monitoreo de extremidades inferiores (LEMS) personalizado y haciendo equilibrio sobre la plataforma de un riel especial conectado al bastidor de la Instalación de investigación humana (HRF) en el laboratorio Destiny para realizar una calibración para el experimento Fuerzas de reacción del pie durante el vuelo espacial (pie). - Imagen de la NASA: ISS08E06860
El astronauta Bill McArthur instala el Dispositivo de Medición de Masa por Aceleración Lineal Espacial (SLAMMD, por sus siglas en inglés) en el laboratorio Destiny durante la Expedición 12. El brazo guía, el soporte para las piernas y el reposacabezas del SLAMMD están unidos a la Instalación de Investigación Humana 1 (HRF-1, por sus siglas en inglés). - Imagen de la NASA: ISS012E12597
Vista del astronauta Jeffrey N. Williams, oficial científico e ingeniero de vuelo de la Expedición 13 de la NASA, insertando una carga útil en el subrack de la Estación de Investigación Humana (HRF, por sus siglas en inglés) en el laboratorio estadounidense Destiny. - Imagen de la NASA ISS013E38340
Referencias
^ abcd NASA.gov Instalación de investigación humana n.° 1 (HRF-1) - NASA
Este artículo incorpora material de dominio público de la Instalación de Investigación Humana 1 (HRF-1). NASA .
Este artículo incorpora material de dominio público de la Instalación de Investigación Humana 1 (HRF-1). NASA .
