Центр по развитию науки в космосе ( CASIS ) — некоммерческая организация, управляющая Национальной лабораторией США на Международной космической станции — финансируемой правительством США лаборатории, основные исследовательские объекты которой расположены в американском орбитальном сегменте Международной космической станции (МКС).
Закон о разрешении деятельности НАСА 2005 года определил американский сегмент МКС как национальную лабораторию с целью «...помочь улучшить жизнь на Земле, укрепить отношения между НАСА, другими федеральными агентствами и частным сектором, а также продвинуть STEM-образование за счет использования уникальных возможностей МКС в условиях микрогравитации». [1]
В Законе о разрешении НАСА 2010 года Конгресс поручил НАСА выбрать организацию для управления Национальной лабораторией США. В августе 2011 года НАСА заключило 10-летнее соглашение с CASIS с целью максимального использования американского сегмента МКС в качестве Национальной лаборатории. [2]
С тех пор как CASIS начала управлять Национальной лабораторией в 2011 году, организация выбрала более 200 проектов МКС, [3] начиная от исследований стволовых клеток, [4] разработки лекарств, [5] тестирования материалов [6] и новых потребительских товаров, [7] до мониторинга атмосферных условий из космоса, [8] 3D-печати [9] и тестирования хирургических роботов. [10] Из 270 полезных нагрузок, которые CASIS отправила на МКС, 176 были предназначены для коммерческих компаний, [7] включая Merck , Novartis , Eli Lilly and Company , Hewlett Packard Enterprise , Honeywell и Procter & Gamble . [3]
В июле 2017 года НАСА продлило контракт с CASIS на управление Национальной лабораторией США до сентября 2024 года. [2]
Миссия CASIS — «укреплять лидерство страны в коммерческом космосе, развивать новаторскую науку, невозможную на Земле, и использовать космическую станцию для вдохновения следующего поколения». [2]
CASIS стремится обеспечить: [2]
В настоящее время CASIS вносит вклад в космическую экономику , обслуживая академические и промышленные исследовательские сообщества, предоставляя доступ к МКС. Национальная лаборатория вела бизнес в космосе в течение последних шести лет. За это время она накопила интеллектуальный капитал и сеть исследователей, которые используют существующие ресурсы на МКС или сотрудничают с Национальной лабораторией для разработки новых исследовательских платформ в космосе. Кроме того, Национальная лаборатория поддерживает около трех десятков частных технологических компаний, которые предоставляют услуги исследователям на МКС. Эта сеть исследователей и технологических компаний работает вместе с персоналом Национальной лаборатории, чтобы преобразовать наземные исследования в эксперименты, которые можно проводить на низкой околоземной орбите, а также разрабатывать и проверять новые технологии для использования на МКС. Эта модель хорошо послужила исследовательскому сообществу, и Национальная лаборатория полностью использует свои 50% распределения ресурсов МКС.
За последние пять лет Национальная лаборатория использовала 75 млн долларов США из финансирования NASA для получения дополнительных 150 млн долларов США из средств, не принадлежащих NASA и не принадлежащих National Lab, для поддержки исследований. Только в 2018 финансовом году Национальная лаборатория запустила две новые исследовательские платформы, получила четыре патента и опубликовала 17 исследовательских статей. На МКС реализовано 14 исследовательских платформ [11] . Национальная лаборатория является единственным финансируемым NASA, не относящимся к NASA активом, который имеет достаточный опыт для немедленного повышения уровня своей деятельности с целью оказания положительного влияния на модель экономики в космосе. Проблема с этим типом коммерциализации заключается в том, что он ограничен в своей способности генерировать доход и по-прежнему требует значительного субсидируемого NASA доступа к МКС. Кроме того, исследования, проводимые таким образом, обычно являются прерывистыми и, как правило, имеют низкий эффект. Национальная лаборатория использует свои существующие возможности для обеспечения следующего этапа коммерциализации в космосе.
Национальная лаборатория США проводит исследования в области естественных наук , физических наук , разработки технологий и дистанционного зондирования для широкого круга академических, государственных и коммерческих пользователей. [3]
Исследователи выбирают проводить эксперименты в космосе из-за уникального воздействия микрогравитации, или невесомости, на физические и биологические явления. [12] Микрогравитация не только дает исследователям большую чувствительность при измерении явлений и характеристик во многих областях, но Национальная лаборатория также предлагает уникальную возможность наблюдать ее долгосрочное воздействие на самые разные организмы, от бактерий до людей. [12]
Еще одним преимуществом экспериментов в космосе является воздействие на материалы экстремальных условий, включая большое количество радиации и циклические перепады температур. [12] Знание того, как эти условия влияют на материалы, позволяет исследователям изготавливать долговечные и надежные компоненты, используемые на Земле. [12]
Национальная лаборатория также обладает уникальными возможностями дистанционного зондирования. Орбитальный путь МКС проходит над регионами Земли, в которых проживает более 90 процентов населения Земли, что дает ученым уникальный вид на планету. [13] В дополнение к виду, МКС также обеспечивает лучшее пространственное разрешение и переменные условия освещения по сравнению с орбитами типичных спутников наблюдения за Землей, которые проходят над одной и той же областью в одно и то же время каждый день. [12]
CASIS был выбран NASA для управления Национальной лабораторией и разработки образовательных программ [14] , которые будут мотивировать студентов выбирать карьеру в области науки, технологий, инженерии и математики (STEM). [15]
Для поощрения образования и интереса к STEM Национальная лаборатория поддерживает практические, проблемно-ориентированные возможности обучения, которые переносят исследования ISS в реальную среду для учащихся K-12. [15] Национальная лаборатория также финансирует студенческие стажировки и стипендии для учителей, а также поддерживает профессиональное развитие учителей в областях, связанных с STEM. [15]
В 2016 году CASIS разработала программу под названием «Исследователи космической станции» — сообщество педагогов и организаций, которые предоставляют программы, мероприятия и планы уроков для студентов, интересующихся МКС. [16]
Программа Space Station Explorers предоставляет студентам возможность запускать собственные проекты в космос. [16] Некоторые эксперименты Space Station Explorer позволили студентам наблюдать генетические изменения в ДНК астронавтов, [17] узнать, как бактерии растут по-разному в космосе, [8] и отслеживать развитие головастиков в четвероногих лягушек. [18]
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )