«ISSpresso» — первая кофемашина, предназначенная для использования в космосе. Создана для нужд Международной космической станции компаниями «Argotec» и «Lavazza» в рамках государственно-частного партнерства с Итальянским космическим агентством (ASI).[1]

«ISSpresso» стала одним из девяти экспериментов, отобранных Итальянским космическим агентством для миссии Futura.[2] Кофемашина находилась на МКС в период с 2015 по 2017 год, после чего была возвращена на Землю.[3]

История

править
«ISSpresso» на МКС

В 2014 году «Argotec» и «Lavazza» провели совместное исследование с целью определения осуществимости проекта. Затем специалисты «Argotec» и «Lavazza» совместно обратились к сотрудникам ASI. Агентство согласилось спонсировать «ISSpresso» в качестве полезной нагрузки на МКС. Затем было получено одобрение NASA.[4] В том же году было проведено технико-экономическое обоснование проекта.

14 апреля 2015 года лётная модель «ISSpresso» была отправлена на Международную космическую станцию на корабле SpaceX CRS-6, а 3 мая 2015 года астронавт Саманта Кристофоретти выпила первый эспрессо в условиях микрогравитации.[5] 30 сентября 2017 года Паоло Несполи использовал эспрессо-машину на борту МКС, чтобы отпраздновать Международный день кофе.[6]

Миссия «ISSpresso» официально завершилась 14 декабря 2017 года[7], аппарат был возвращён на Землю миссией SpaceX CRS-13.[8]

Описание

править

«ISSpresso» была разработана специально для приготовления эспрессо.[9] До этого в космосе был доступен только растворимый кофе. Астронавты могли выбрать один из следующих вариантов: обычный эспрессо (30 мл), «лонг блэк» (60 мл) и горячий напиток (чай или бульон, 120 мл). В машине также предусмотрен цикл промывки (60 мл) для очистки гидравлического контура по окончании подачи. Возможность подачи горячей воды позволяет повторно увлажнять продукты для космического питания.[10]

При помощи «ISSpresso» астронавты также изучали физические явления, связанные с гидродинамикой жидкостей в условиях микрогравитации при высоком давлении и повышенной температуре. Особый интерес вызвал анализ пенообразования по сравнению с земным кофе, который был проведён с учетом конструкции системы кофемашины для его получения в условиях микрогравитации.[11]

Гравитация влияет на многие аспекты приготовления и потребления эспрессо. Одной из сложных задач было приготовления напитка в условиях микрогравитации.[12]

Отличие от обычных кофемашин

править

Первое заметное отличие «ISSpresso» от обычных кофемашин касается размера и веса  — 43 × 42 × 36 см и почти 20 кг.[13] «ISSpresso» тяжелее и сложнее, в первую очередь, из-за выбранных материалов и введённого резервирования для удовлетворения требований безопасности на всех этапах эксплуатации.[14]

Трубопроводы гидравлического контура изготовлены из стали, а не из пластика, что позволяет выдерживать рабочие нагрузки до 400 бар. Конструкция кофемашины позволяет свести к минимуму количество воды, остающейся после настаивания. Кроме того, в ней установлен набор микропереключателей, предотвращающих утечку горячей воды под высоким давлением в случае неудачного или неправильного закрытия кофемашины.[15]

Кофемашина использовалась вместе с чашкой для эспрессо с нулевой гравитацией, которая использует капиллярное действие для попадания жидкости в рот. Этот снимок сделан на Земле в 2015 году (на жидкость действует сила тяжести)

Система удаления использованной капсулы в условиях микрогравитации работает с помощью алюминиевого поршня, приводимого в действие астронавтом, опускающим капсулу в контейнер для утилизации.[16] Он установлен рядом с кофемашиной. Жидкость, взятая из ёмкости для воды, почти полностью используется при приготовлении кофе.[17] Полученная смесь собирается в пакет для напитков. В отличие от наземных кофемашин, здесь нет необходимости в резервуаре для сбора воды, поскольку количество сточных вод очень ограничено.[18]

Использование

править

Условия эксплуатации аппарата аналогичны традиционным, что позволяет облегчить работу астронавтов, не требуя специальной подготовки.[19] Убедившись, что ёмкость для воды установлена правильно, астронавт вставляет кофейную капсулу в отверстие на верхней поверхности кофемашины, затем закрывает маленькую дверцу и выбирает размер напитка. После этого он прикрепляет пакетик для напитка к адаптеру и запускает процесс приготовления кофе. Интерфейсы контейнера для воды и пакета для напитков такие же, как и у диспенсера для питьевой воды, установленного на космической станции, чтобы облегчить использование системы астронавтом.[20]

Дизайн

править
Астронавт Саманта Кристофоретти пьёт эспрессо из чашки на МКС, 2015 год

В рамках процесса обеспечения безопасности NASA подтвердило, что аппаратное обеспечение соответствует необходимым требованиям, и сертифицировало систему для полёта на МКС. Внешняя и внутренняя конструкция аппарата была спроектирована и протестирована таким образом, чтобы выдерживать нагрузки, передаваемые при запуске космического аппарата SpaceX CRS-6.[21]

Прототипы

править

«ISSpresso» была спроектирована, изготовлена и протестирована компанией «Argotec». За 18 месяцев было изготовлено четыре модели.

Кристофоретти рядом с кофемашиной «ISSpresso», в которой также можно приготовить другие напитки, включая чай

Первая модель, получившая название «2-D», была прототипом. При её создании использовались насос и промышленная кофеварка.

Вторая модель, известная как «Elegance», была разработана для проверки механических функций машины: многие механические компоненты соответствуют тем, которые используются в окончательной версии аппарата.

Третья модель, так называемая «Земная модель», функционально практически идентична итоговой версии кофемашины. На этой модели была проведены испытания для получения разрешения на запуск.

Модель «Protoflight» является окончательной версией, которая включает в себя все лучшие технические решения, реализованные в предыдущих моделях. Модель была сертифицирована специалистами NASA для использования на борту Международной космической станции.[22]

Примечания

править
  1. ISSpresso (итал.). ASI. Дата обращения: 11 мая 2026.
  2. Clark, Stuart (24 ноября 2014). Making gravity-free espresso in space really is rocket science. The Guardian (брит. англ.). 0261-3077. Дата обращения: 11 мая 2026.
  3. Wayback Machine. www.argotec.it. Дата обращения: 11 мая 2026. Архивировано 10 мая 2017 года.
  4. published, Elizabeth Howell. Lattes in Space! Espresso Machine Will Launch to Space Station (англ.). Space (30 сентября 2014). Дата обращения: 11 мая 2026.
  5. Povoledo, Elisabetta (4 мая 2015). Espresso? Now the International Space Station Is Fully Equipped. The New York Times (амер. англ.). 0362-4331. Дата обращения: 11 мая 2026.
  6. Wayback Machine. www.argotec.it. Дата обращения: 11 мая 2026. Архивировано 6 мая 2021 года.
  7. Isspresso successfully completes the mission coffee in space (англ.). www.lavazza.co.uk. Дата обращения: 11 мая 2026. Архивировано 25 июня 2019 года.
  8. Isspresso, la macchina del caffè spaziale torna sulla Terra: "Missione compiuta" (итал.). la Repubblica (14 декабря 2017). Дата обращения: 11 мая 2026.
  9. published, Ian O'Neill. 1st Zero-G Espresso Machine Headed for Space Station (англ.). Space (16 апреля 2015). Дата обращения: 11 мая 2026.
  10. Chappell, Bill (17 апреля 2015). Espresso In Orbit: SpaceX Craft Brings Coffee Machine To Space Station. NPR (англ.). Дата обращения: 11 мая 2026.
  11. Wayback Machine. www.argotec.it. Дата обращения: 11 мая 2026. Архивировано 10 мая 2017 года.
  12. urdesignmag. ISSpresso: Lavazza and Argotec bring coffee in space (амер. англ.). urdesignmag (16 июня 2014). Дата обращения: 11 мая 2026.
  13. Astronauts to brew coffee on space station with ISSpresso machine | collectSPACE. collectSPACE.com. Дата обращения: 11 мая 2026.
  14. Povoledo, Elisabetta (4 мая 2015). Espresso? Now the International Space Station Is Fully Equipped. The New York Times (амер. англ.). 0362-4331. Дата обращения: 11 мая 2026.
  15. Lufkin, Bryan. The Space Station Gets an Espresso Maker (англ.). Scientific American (1 апреля 2015). Дата обращения: 11 мая 2026.
  16. Lufkin, Bryan. The Space Station Gets an Espresso Maker (англ.). Scientific American (1 апреля 2015). Дата обращения: 11 мая 2026.
  17. To boldly brew: Astronaut uses ISSpresso to make first cup of coffee in space | collectSPACE. collectSPACE.com. Дата обращения: 11 мая 2026.
  18. Meyer, Robinson. Space Coffee: Astronauts Are Getting a Fancy New Espresso Machine (англ.). The Atlantic (14 апреля 2015). Дата обращения: 11 мая 2026.
  19. Feltman, Rachel (4 мая 2015). This weekend, ISS astronauts will get their first zero-g coffee maker. The Washington Post (амер. англ.). 0190-8286. Дата обращения: 11 мая 2026.
  20. Space Station Research Investigation (амер. англ.). Дата обращения: 11 мая 2026.
  21. Italian Coffee in Space: ISSpresso Machine to Travel to International Space Station | ITALY Magazine (англ.). www.italymagazine.com. Дата обращения: 11 мая 2026.
  22. Wayback Machine. www.argotec.it. Дата обращения: 11 мая 2026. Архивировано 8 декабря 2015 года.