国际空间站是一个微重力研究实验室，负责进行突破性的技术演示和科学研究。迄今为止进行的3,700多项调查已在科学期刊上发表了约500篇研究文章。2023年，轨道实验室进行了500多项调查。

2023年空间站科学成果亮点

请在年度成果摘要出版物中查看更多空间站研究成果和发现，并阅读以下2022年10月至2023年10月期间发布的成果摘要：

脉冲星的新旋转

中子星是大质量恒星作为超新星爆炸时留下的超致密物质，也被称为脉冲星，因为它们旋转并发出X射线辐射，像灯塔一样扫过天空。中子星内部成分探测器(NICER)收集这种辐射来研究脉冲星的结构、动力学和能量学。研究人员使用NICER数据计算了六颗脉冲星的旋转，并更新了它们自旋特性的数学模型。

精确测量可以增强对脉冲星的理解，包括它们产生的引力波，并有助于解决有关物质和引力的基本问题。

NICER的视图，连接到空间站的外部多用途有效载荷搁架单元。美国宇航局

向闪电学习

大气-空间相互作用监测器(ASIM)研究严重雷暴产生的高层大气放电如何影响地球大气和气候。

这些事件发生的高度远高于正常闪电和风暴云的高度。利用ASIM数据，研究人员报告了对云内闪电负先导发展或闪电启动的首次详细观察。了解雷暴如何扰乱高空大气可以改善大气模型以及气候和天气预报。

在太空中再生组织

组织再生-骨缺损(RodentResearch-4(CASIS))由ISS国家实验室赞助，研究了微重力下的伤口愈合机制。研究人员发现微重力影响皮肤组织的纤维和细胞成分。结缔组织中的纤维结构为身体器官提供结构和保护。这一发现是利用结缔组织再生来治疗未来太空探索者疾病和损伤的第一步。

微重力下的强大肌肉

JAXA(日本宇宙航空研究开发机构)开发了多重人工重力研究系统(MARS)，可以在太空中产生人工重力。

JAXA的三项研究(MHU-1、MHU-4和MHU-5)使用人工重力系统来检查不同重力载荷(微重力、月球重力(1/6g)和地球重力(1))对骨骼肌的影响。G)。结果表明，月球重力可以防止某些肌肉纤维的损失，但不能防止其他肌肉纤维的损失。未来任务中可能需要不同的重力水平来支持肌肉适应。

更好的超声图像

血管回声是加拿大航天局(CSA)的一项调查，使用超声波和其他措施检查了太空飞行期间和之后血管和心脏的变化。

研究人员将2D超声技术与电动3D超声进行比较，发现3D更准确。更好的测量可以帮助维持太空中宇航员的健康和地球上人们的生活质量。

这是你在太空中的大脑

ESA(欧洲航天局)的Brain-DTI调查测试了大脑是否通过使用神经元之间以前未开发的连接来适应失重。对宇航员在太空飞行前后进行的核磁共振扫描显示了特定大脑区域的功能变化，证实了大脑在极端条件下的适应性和可塑性。

这一见解支持开发监测大脑适应的方法和对策，以促进太空中以及地球上患有大脑相关疾病的人的健康大脑功能。

改进太阳能材料

金属卤化物钙钛矿(MHP)材料可将太阳光转化为电能，由于成本低、性能高、适合太空制造以及缺陷和辐射耐受性，因此有望用于太空薄膜太阳能电池。

国际空间站材料实验13-NASA(MISSE-13-NASA)继续进行一系列空间如何影响各种材料的研究，研究人员将钙钛矿薄膜暴露在太空中十个月。结果证实了它们在此环境中的耐用性和稳定性。这一发现可能会导致MHP材料和太阳能电池板等太空应用设备的改进。

了解泡沫中的气泡

湿泡沫是气泡在液体基质中的分散体。欧空局的一项研究“FSL软物质动力学”或“FOAM”研究了粗化，这是一种热力学过程，其中大气泡以较小气泡为代价而生长。研究人员确定了各种类型泡沫的粗化率，发现与理论预测非常吻合。

更好地了解泡沫特性可以帮助科学家改进这些物质的多种用途，包括太空中的消防和水处理以及地球上制造洗涤剂、食品和药品。

回答紧迫的问题

火灾是太空中持续存在的问题。Saffire系列实验利用已从空间站脱离的空天鹅座补给航天器研究微重力下的火焰条件。

Saffire-IV检查了不同材料和条件下的火焰生长情况，并表明一种称为颜色高温测量的技术可以确定蔓延火焰的温度。这一发现有助于验证微重力下火焰特性的数值模型，并为未来任务的消防安全提供见解。

机器人跳跃

天体飞行通过空间站的Astrobee机器人进行跳跃或自投掷动作来测试机器人的运动。在低重力下，机器人可以移动得更快，使用更少的燃料，并通过这些机动覆盖其他无法通行的地形，从而扩展其轨道和行星能力。结果验证了该运动方法的可行性，并表明它提供了更大的距离范围。这项工作是向太空和其他天体上的自主机器人助手迈出的一步，有可能减少宇航员暴露在危险环境中的需要。