Ser på flydende celler i variabel tyngdekraft

Hvad der ligner en doughnut eller iris i et øje, er faktisk en flydende celle oplyst nedefra.

En del af eksperimentet Chemo-Hydrodynamic Patterns and Instabilities (CHYPI), der for nylig fløj på den 73. ESA parabolflyvningskampagne, denne celle har meget at tilbyde den kemiske løsningsindustri.

Forskere bag CHYPI søger at validere en teoretisk model, udviklet af Anne De Wit og hendes team ved Université Libre de Bruxelles, at kontrollere dannelsen af ​​nye kemiske produkter.

At gøre dette, de havde brug for at forstå strømningsreaktionerne af kemiske væsker under tyngdekrafts- og mikrotyngdekraftsforhold, så de tog til himlen for en ekstraordinær parabolflyvningskampagne, der var tilpasset COVID-19 sikkerhedsforanstaltninger.

Videnskabsholdet fra Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf og TU Dresden blandede to reaktantopløsninger i en flydende celle, skabe en rødbrun ferrithiocyanatopløsning. De fandt, det under tyngdekraften, det nye produkt viser de mønstrede striber afbilledet ovenfor, på grund af væskestrømmen. Da tyngdekraften blev 'slået fra' i cirka 20 sekunder, mens Air Zero G-flyet fløj med sin parabels kurve, striberne var ikke til stede.

"Vi forstår nu bedre, hvordan mønstrene i produktzonen dannes:De mørke striber vises og forsvinder ved at tænde og slukke for tyngdekraften under parablerne, " forklarer hovedefterforsker Karin Schwarzenberger.

Forbedring af fremstillingen af ​​reaktantopløsninger er af interesse for den kemiske opløsningsindustri, som samarbejder med denne undersøgelse. Jordsaneringsindsatsen vil drage fordel af løsninger, der gør det muligt at afspærre forurenet jord fra omgivende grundvand, for eksempel.

ESA's parabolflyvningskampagne var det første skridt i projektet, giver forskere mulighed for at validere deres eksperiment, der er sat op forud for en længerevarende undersøgelse af TEXUS-57-sonderaketten i april 2021.

Samlet set, parabolflyvningskampagnen var en succes for alle involverede, på trods af de nødvendige justeringer for at muliggøre det, såsom at skifte placering fra Frankrig til Tyskland. Deltagerne skulle vise en negativ COVID-19 PCR før de kom til Tyskland, og når der først skulle tage deres temperaturer regelmæssigt, observer streng social afstand i den store forberedelseshangar, og bære maske hele tiden. Dette års kampagne indeholdt også et begrænset antal forsøgspersoner på flyet og tilpasninger til flysædearrangementet.