Australien har lige fløjet sin egen opkastkomet. Det er en stor sag for rumforskning med nultyngdekraft

Sidste lørdag lettede et to-sæders SIAI-Marchetti S.211-jet fra Essendon Fields Lufthavn i Melbourne med en ekspert aerobatikpilot ved kontrollen og en kuffert fuld af videnskabelige eksperimenter i passagersædet.

Piloten Steve Gale tog jetflyet på Australiens første kommercielle "parabolflyvning", hvor flyet flyver langs stien til en frit faldende genstand, hvilket skaber en kort periode med vægtløshed for alle og alt indeni.

Parabolflyvninger er ofte en testkørsel for rumets nul-tyngdekraftsforhold. Denne blev drevet af det australske rumfirma Beings Systems, som planlægger at køre regelmæssige kommercielle flyvninger i de kommende år.

Da Australiens rumprogram begynder at lette, vil flyvninger som disse være i høj efterspørgsel.

Hvad var der i flyet?

Eksperimenterne ombord på flyvningen var små pakker udviklet af rumvidenskabsstuderende ved RMIT University. Som programleder for RMIT's rumvidenskabsgrad har jeg undervist disse studerende i de sidste tre år og forberedt dem til en karriere i den australske rumindustri.

Forsøgene undersøger effekten af ​​nultyngdekraft på plantevækst, krystalvækst, varmeoverførsel, partikelagglomerering, skum og magnetisme.

Videnskabelige fænomener opfører sig anderledes i nul tyngdekraft end i laboratorier på Jorden. Dette er vigtigt af to hovedårsager.

For det første giver nultyngdekraft, eller "mikrogravitation", et meget "rent" miljø, hvor man kan udføre eksperimenter. Ved at fjerne tyngdekraften fra systemet kan vi studere et fænomen i en mere "ren" tilstand og dermed forstå det bedre.

For det andet giver mikrotyngdekraftsplatforme såsom parabolflyvninger, raketter og faldtårne ​​testfaciliteter til udstyr og videnskab, før det sendes ud i rummet.

Lab på et fly:en mini-ISS

Sidste lørdags flyvning var en succes, hvor de seks eksperimenter optog en række data og billeder.

Planteeksperimentet observerede broccolifrøplanter under hele flyvningen og fandt ingen negative reaktioner på hyper- eller mikrotyngdekraften.

Et andet eksperiment dannede en krystal af natriumacetattrihydrat i mikrotyngdekraften, som voksede sig meget større end dens modstykke på jorden.

Det største nultyngdekraftslaboratorium er naturligvis Den Internationale Rumstation (ISS), hvor undersøgelser af plantevækst, krystalvækst og fysiske videnskabelige fænomener er almindelige. På ethvert tidspunkt finder 300 eksperimenter sted på ISS.

Det er ikke let at omdanne et eksperiment på bænken til en selvstændig videnskabelig nyttelast til rummet. Hver enkelt skal testes grundigt før lancering for at sikre, at den vil fungere, når den når dertil, ved hjælp af parabolflyvninger eller andre testplatforme.

Giver 'nul-g'

Der er en almindelig misforståelse, at du skal ud i rummet for at opleve mikrogravitation. Faktisk er det tilstanden af ​​frit fald, der gør tingene tilsyneladende vægtløse, og som også kan opleves her på Jorden.

Hvis du kaster en bold til en ven, sporer den en bue, mens den flyver gennem luften. Fra det øjeblik, den forlader din hånd, er den i frit fald – ja, selv på vej op – og det er præcis den samme bue, som flyet flyver. I stedet for en hånd har den en motor, der giver det "skub", den skal bruge for at rejse og falde gennem luften, og sporer en parabolsk bue, mens den går.

Selv den internationale rumstation oplever det samme frie fald som bolden eller flyet. Den eneste forskel for ISS er, at den har nok hastighed til at "misse jorden" og fortsætte fremad. Kombinationen af ​​fremadgående hastighed og træk mod Jorden holder den i gang i cirkler og kredser om planeten.

Menneskelig rumflyvning

Parabolflyvninger i USA og Europa forekommer hver anden eller tredje måned. På flyvningerne udfører forskere videnskab, virksomheder tester teknologier, og astronauter får træning som forberedelse til rumflyvningsmissioner.

Som forsker ved European Space Agency og tidligere astronautinstruktør er jeg veteran fra fem parabolflyvningskampagner i Europa. Jeg har gennemført over 500 parabler om bord på Novespace Airbus A300.

Selvom jeg aldrig er blevet syg på disse flyvninger, kaster op til 25 % af folk ombord op under nul-g-forholdene. Det er derfor, de nogle gange kaldes "brækkometer".

Hvorfor nu?

Så hvorfor har Australien lige pludselig brug for parabolflyvninger? Siden den australske rumfartsorganisation blev etableret i 2018, har flere rumprojekter modtaget støtte, herunder en månerover, fire jordobservationssatellitter og en rumdragt.

For at disse projekter skal lykkes, skal alle deres forskellige systemer og komponenter testes. Det er her, parabolflyvninger kommer ind.

Efterhånden som efterspørgslen stiger, vil de australske fly også blive det. Beings Systems har planer om at tilbyde et større fly – såsom et Lear-jetfly – i 2023, således at både forskere og virksomheder kan teste deres udstyr, stort som småt, uden at forlade landet.

Ud over at læse spændende videnskabelige artikler om de seneste fænomener, der er observeret i mikrotyngdekraften, vil vi begynde at se optagelser af satellitter, der tester indsættelse af deres antenner og mennesker, der tager og tager rumdragter om bord på parabolflyvninger. + Udforsk yderligere

Video:Slip af bassen i frit fald

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.