Tilbake i oktober Cygnus CRS OA-5 misjon (aka. Orbital Sciences CRS Flight 5) møtt med den internasjonale romstasjonen. Som en del av Orbital ATK-fartøyets sjette kommersielle forsyningsoppdrag til ISS, tilbrakte det ubemannede romfartøyet den siste måneden liggende med stasjonen, og leverte 2.268 kg (5.000 pund) last og eksperimenter og tok på 1.120 kilo søppel.
Fra og med mandag 21. november, romfartøyet - kalt “S.S. Alan Poindexter ”til ære for den avdøde romfartssjefen som døde i 2012 - atskilt fra stasjonens enhetsmodul, og vil tilbringe den neste uken med å utføre frittstående operasjoner. Disse har inkludert det etterlengtede romfartøy-eksperimentet 2 (også kalt Saffire-II), som administreres av NASAs Glenn Research Center.
Dette eksperimentet, som begynte bare fem timer etter at skyttelen løsnet fra stasjonen (og etter at den utførte en banehevende manøver), involverte Cygnus-kontrollørene bevisst og startet en brann inne i romfartøyets trykkhytte. Hensikten med dette var å undersøke hvordan forbrenning av brensel fungerer og branner vokser i et mikrogravitasjonsmiljø.
Hvordan brann oppfører seg i verdensrommet, er en av de minst forståtte farene som blir utforsket etter mannskap. Til nå har forskningen vært begrenset, og av åpenbare grunner. Å starte en kontrollert brann i et mikrogravitasjonsmiljø, spesielt når du ikke en gang vet hvordan det vil oppføre seg, er en ekstremt risikabel satsning. Alle tidligere tester som ble utført var sterkt begrenset i størrelse, og ga svært lite informasjon.
Derimot tilbyr den ikke-skrudd delen av Cygnus-oppdraget NASA-forskere en sjelden mulighet til å gjennomføre en mikrogravitetstest ombord i et romskip. Ikke bare håper de å ta opp hvordan branner kan tenne, men også hvor store de kan vokse i mikrogravitet, hvordan de kan konsumere materialer romfartøyet er bygget av og til slutt dø.
Som Jitendra Joshi, teknologiintegrasjonslederen for NASAs avdeling Advanced Exploration Systems, sa i et intervju med Spaceflight Now, er slike tester avgjørende for å utvikle brann mot tiltak:
”En av de minst forståtte risikoene i verdensrommet er hvordan brann forplanter seg (og) starter. Hvordan kontrollerer du brannen? Hvordan oppdager du brannen? Alle disse tingene. Du kan ikke ringe 911 som på jorden for å hjelpe deg. "
I tillegg til å være under trykk, inneholdt innsiden av romfartøyet Cygnus også prøver av materiale som ofte finnes ombord på ISS. NASA var også sikker på å inkludere materialer som ville bli inkludert i fremtidige tester av Orion-kapsel, siden slike tester er av ekstrem betydning for deres "Journey to Mars" og andre langdistanseoppdrag med lang varighet.
Dette var det andre eksperimentet som ble utført som en del av Saffire-programmet, som administreres av NASAs avdeling for avanserte utforskningssystemer, en del av Glenn Research Center. Det følger på hælene til det svært vellykkede Saffire-I-eksperimentet, som fant sted i juli 2016. I det eksperimentet ble prøver av en bomullsfiberglasblanding antent inne i en innhegning ombord en Cygnus kjøretøy, som besto av en strømningskanal og luftfartøy.
Selve prøvene målte 0,4 meter brede, 1 m lange, og ble antent av en varm ledning inne i en innhegning som målte en halv meter bred, 1 meter dyp og 1,3 meter lang. Før dette eksperimentet var det største branneksperimentet som noen gang hadde blitt utført i verdensrommet omtrent på størrelse med et indekskort.
Saffire-II-eksperimentet (den andre av tre foreslåtte branntester) begynte like etter klokken 18:15 Eastern Time (23:15 UTC) den 21. november, ettersom den første av ni prøver ble antent ombord i fartøyet. Denne gangen inkluderte prøvene en bomull-glassfiberblanding, Nomex (et flammebestandig materiale som vanligvis brukes ombord i romfartøy), og det samme akrylglasset som brukes til romfartsvinduer.
De ni prøvene brant i totalt to timer før de døde ut, og ga mye nyttig informasjon. Som Gary Ruff, prosjektleder for Saffire, sa i en tidligere pressemelding fra NASA:
"En romfartsbrann er en av de største bekymringene for mannskapets sikkerhet for NASA og det internasjonale romfartssamfunnet. Saffire handler om å få en bedre forståelse av hvordan brann oppfører seg i verdensrommet, slik at NASA kan utvikle bedre materialer, teknologier og prosedyrer for å redusere besetningsrisikoen og øke romfartssikkerheten. "
Det tredje og siste eksperimentet for Spacecraft Fire Experiment-serien (Saffire-III) skal etter planen finne sted under OA-7-oppdraget, som etter planen skal finne sted i mars 2017. Med alle de tre eksperimentene fullført, håper NASA å ha samlet seg nok data til å veilede valg og konstruksjon av fremtidig romfartøy, undersystemer og instrumenter.
De håper også at disse eksperimentene vil hjelpe oppdragsplanleggere å komme med operative protokoller designet for å adressere branner under fremtidige besetningsoppdrag. Disse vil være spesielt nyttige under oppdrag der astronauter ikke har muligheten til å gå ut til et forankret romskip og returnere til Jorden (som de gjør ombord ISS).
Cygnus-håndverket går nå videre for å distribuere de fire LEMUR CubeSats, som vil skje fredag 25. november. Disse CubeSats er en del av et voksende fellesskap av satellitter som tilbyr globale skipssporing og værovervåkningstjenester.
Etter dette vil Cygnus forbli i bane i to dager til før han utfører to brannskader som vil føre til at den deorbiterer og brenner opp i en atmosfære - som vil finne sted søndag 27. november.