Billede:Tyngdekraften for tabet

Rumfartsorganisationer i Europa, samle!

Sidste uge, ESA, det tyske luftfartscenter (DLR) og det franske rumfartsagentur CNES gik sammen om at køre en særlig parabolsk flyvekampagne, der udelukkende var dedikeret til life science -eksperimenter. Mellem 4. og 7. juni, otte forsøg blev kørt i tre forskellige niveauer af delvis tyngdekraft, en anden først til en parabolsk flyvekampagne.

Under vores mere almindelige nul-tyngdekraft paraboliske flyvninger, forskerhold udsættes for 20 sekunders udbrud af vægtløshed, hvor de udfører eksperimenter, der spænder fra biovidenskab, til teknologidemonstrationer, til materiel fysik. Resultaterne giver en indikation af, hvordan forskellige mekanismer fungerer uden tyngdekraft og sammenlignes med resultater på jorden. Men hvad sker der i varierende grad af vægtløshed?

For at hjælpe med at udfylde grafen, forskere blev tilbudt en unik mulighed for at køre eksperimenter på en fjerdedel, en halv, og tre fjerdedele tyngdekraften. Målet er bedre at forstå den biologiske afhængighed af tyngdekraften. Ultimativt, hvis mennesker skal påbegynde en langsigtet rumfart og leve på Månen og Mars, vi er nødt til at bestemme tyngdekraften, hvor mennesker kan leve og arbejde.

Et eksperiment undersøgte virkningerne af delvis tyngdekraft på hjernens funktion. Tidligere undersøgelser har vist, at kort eksponering for mikrogravitation øgede neurokognitive funktioner på grund af øget blodgennemstrømning til hjernen. Imidlertid, længerevarende rumfart, hvor øget blodgennemstrømning til hjernen er mere permanent, viste negative virkninger på kognition. I denne kampagne at studere fænomenet i delvis tyngdekraft hjælper forskere med bedre at forstå, hvor vi trækker grænsen for optimal ydeevne.

Et andet team udsatte babyplanterødder for doser af delvis tyngdekraft og overvåget rodvækst ved hjælp af lasere for at undersøge, hvordan rødderne formår at blive "jordet" i mangel af tyngdekraft. Vi ved, at planter tilpasser sig vægtløshed ret hurtigt, men forskere har stadig brug for et klarere billede af, hvad der sker på mobilniveau. Ekstra-jordbaseret landbrug er afgørende for menneskelig overlevelse uden for planeten, og tilpasning af landbruget til ændret tyngdekraft er et vigtigt skridt for at gøre dette muligt. For en komplet liste over eksperimenter, se her.

Paraboliske flyvninger er en af ​​få måder at genskabe mikrogravitationsforhold på Jorden, men hvordan opnås dette? A310 Zero-G flyet, drives af Novespace i Bordeaux, Frankrig, gentagne gange udfører en særlig manøvre. Efter at have trukket kraftigt op til 50 grader, piloterne reducerer flyets tryk og pitch for at annullere luft-træk og løft. Dette placerer flyet på en parabolsk flyvesti, præcis som om den er blevet kastet opad og frigivet. Det falder så i det væsentlige over toppen af ​​parabolen, skabe 20 sekunder på 0g. Når det når 50 grader næse-ned, flyet trækker derefter ud af nedstigningen til normal flyvning.

For at opnå delvis tyngdekraft, vinklen, hvor flyet trækker op og trækker ud, er lavere og piloterne annullerer forsigtigt kun en del af liften. Dette skaber cirka 25 sekunder med en fjerdedel tyngdekraft, eller 35 sekunder med halv tyngdekraft, eller 50 sekunder med tre fjerdedels tyngdekraft. Manøvren udføres hvert tredje minut i alt 31 gange pr. Flyvning. Se en rundvisning i Zero-G-flyet her.

Ud over dette unikke samarbejde mellem ESA, DLR, og CNES, den paraboliske flyvekampagne med delvis tyngdekraft bød også på et specielt gæsteforsøg af NASA og pilot-vendte-ESA-astronauten Thomas Pesquet.

"Det var et reelt privilegium at arbejde med denne unikke kampagne, ikke kun på grund af det konstruktive samarbejde med mine kolleger fra DLR og CNES, men også for at levere en så interessant pakke med eksperimenter med sjældne og tiltrængte data, "sagde Neil Melville, Koordinator for Parabolic flight og Drop Tower kampagner. Han er afbilledet til venstre, sammen med Katrin Stang fra DLR (i midten) og Sébastien Rouquette fra CNES (til højre).

"Vi glæder os helt sikkert til de resultater, videnskabsteamene vil offentliggøre, når deres analyser er afsluttet, og håber at udføre en lignende kampagne i fremtiden. "

ESA gennemfører 0g parabolske flyvekampagner to gange om året til forskning i mikrogravity.