Australia właśnie wystrzeliła własną „kometę wymiocin”. To wielka sprawa dla badań kosmosu w stanie zerowej grawitacji

W ubiegłą sobotę dwumiejscowy SIAI-Marchetti S.211 wystartował z lotniska Essendon Fields w Melbourne z doświadczonym pilotem akrobacyjnym za sterami i torbą pełną eksperymentów naukowych na siedzeniu pasażera.

pilot Steve Gill Odrzutowiec wykonał pierwszy w Australii komercyjny „lot równoległy”, w którym samolot leci po torze swobodnie spadającego obiektu, tworząc krótki okres nieważkości dla wszystkich i wszystkiego w środku.

Loty paraboliczne są często testem warunków zerowej grawitacji w kosmosie. To było obsługiwane przez Australian Aerospace Corporation systemy obiektowektóry planuje w najbliższych latach obsługiwać regularne loty komercyjne.

Wraz ze startem australijskiego programu kosmicznego wzrośnie zapotrzebowanie na takie loty.

Co było w samolocie?

Eksperymenty w locie były małymi pakietami opracowanymi przez studentów nauk kosmicznych RMIT. Jako dyrektor programu studiów kosmicznych w RMIT uczę tych studentów od trzech lat, przygotowując ich do pracy w australijskim przemyśle kosmicznym.

Eksperymenty badają wpływ zerowej grawitacji na wzrost roślin, wzrost kryształów, przenoszenie ciepła, aglomerację cząstek, pienienie i magnetyzm.

Ładunki naukowe RMIT przeznaczone do lotu paraboli.
Wyspy Jill

Zjawiska naukowe zachowują się inaczej w warunkach zerowej grawitacji niż laboratoria na Ziemi. Jest to ważne z dwóch głównych powodów.

Po pierwsze, zerowa grawitacja lub „mikrograwitacja” zapewnia bardzo „czyste” środowisko do eksperymentów. Usuwając grawitację z układu, możemy badać zjawisko w bardziej „czystym” stanie i dzięki temu lepiej je rozumieć.

Po drugie, platformy mikrograwitacyjne, takie jak loty paraboliczne, rakiety sondujące i wieże zrzutowe, zapewniają zaplecze testowe sprzętu i nauki przed wysłaniem ich w kosmos.



Czytaj więcej: Aby stworzyć niszę w przemyśle kosmicznym, Australia powinna skupić się na rakietach badawczych mikrograwitacji


Laboratorium pokładowe: Mała ISS

Lot zeszłej soboty zakończył się sukcesem, a sześć prób zarejestrowało różnorodne dane i obrazy.

Doświadczalne rośliny obserwowały sadzonki brokułów podczas całego lotu i nie znalazły żadnych negatywnych reakcji na nadmierne lub mikrograwitację.

W innym eksperymencie w warunkach mikrograwitacji powstał kryształ trójwodzianu octanu sodu, który urósł znacznie większy niż jego odpowiednik na Ziemi.

Kryształy insuliny hodowane w standardowej grawitacji (po lewej) są mniejsze niż te hodowane w mikrograwitacji (po prawej).
NASA

Największym laboratorium w stanie zerowej grawitacji jest oczywiście Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS), w której obfitują badania nad wzrostem roślin, wzrostem kryształów i zjawiskami nauk fizycznych. Przez cały czas na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej przeprowadza się 300 eksperymentów.

Przekształcenie eksperymentu na stole w samowystarczalny ładunek naukowy w przestrzeni kosmicznej nie jest łatwym zadaniem. Każdy z nich musi zostać dokładnie przetestowany przed startem, aby upewnić się, że będzie działał po dotarciu na miejsce, przy użyciu lotów parabolicznych lub innych platform testowych.

idź „zero-g”

Istnieje błędne przekonanie, że musisz udać się w kosmos, aby doświadczyć mikrograwitacji. W rzeczywistości to stan swobodnego spadania sprawia, że ​​rzeczy wydają się nieważkie i można ich doświadczyć również tutaj na Ziemi.

Jeśli rzucisz piłkę w przyjaciela, leci łukiem. Od chwili, gdy opuścisz rękę, spadasz swobodnie — tak, nawet po drodze — i to dokładnie ten sam łuk, co samolot. Zamiast dłoni ma silnik, który zapewnia „nacisk”, którego potrzebujesz, aby się poruszać i spadać w powietrzu, po parabolicznym łuku podczas podróży.

Schemat przedstawiający prędkość, przyspieszenie i kierunek lotu samolotu w locie parabolicznym.
Tor lotu podczas manewru paraboli.
Van Ombergen i in. , Raporty naukowe (2017)

Nawet Międzynarodowa Stacja Kosmiczna doświadcza tego samego swobodnego spadania, co piłka lub samolot. Jedyną różnicą w stosunku do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej jest to, że ma wystarczającą prędkość, aby „przeskoczyć Ziemię” i iść naprzód. Połączenie prędkości do przodu i oporu w kierunku Ziemi sprawia, że ​​kręci się ona po okręgach krążących wokół planety.

ludzki lot kosmiczny

Loty paraboli odbywają się w Stanach Zjednoczonych i Europie co dwa lub trzy miesiące. Na pokładach samolotów naukowcy prowadzą badania naukowe, firmy testują technologie, a astronauci przechodzą szkolenie przygotowujące do misji kosmicznych.

Wcześniej badacz w Europejskiej Agencji Kosmicznej trener astronautówJestem weteranem pięciu kampanii lotów parabolicznych w Europie. Ukończyłeś ponad 500 elementów parabolicznych na Novespace Airbus A300.

podczas gdy ja mam Nigdy nie choruj na tych wycieczkach, Do 25% osób na pokładzie wymiotuje przy zerowej grawitacji. Dlatego czasami nazywa się je „wymiotami komet”.

dlaczego teraz?

Dlaczego więc Australia nagle potrzebuje lotów parabolicznych? Od powstania Australijskiej Agencji Kosmicznej w 2018 r. wiele projektów kosmicznych otrzymało finansowanie, w tym m.in sonda księżycowaA Cztery satelity obserwacyjne Ziemi oraz skafander kosmiczny.

Aby te projekty zakończyły się sukcesem, wszystkie ich różne systemy i komponenty muszą zostać przetestowane. Tu właśnie pojawiają się loty paraboliczne.

Samolot przelatuje nad Melbourne (na górze po lewej), ze studentami (na dole po lewej) i przygotowuje się do lotu (po prawej).
systemy obiektowe

Australijskie samoloty będą rosnąć wraz ze wzrostem popytu. Beings Systems planuje zaoferować większy samolot – taki jak odrzutowiec Lear – do 2023 r., aby zarówno naukowcy, jak i firmy mogły testować swój sprzęt, zarówno duży, jak i mały, bez opuszczania kraju.

Oprócz czytania ekscytujących artykułów naukowych na temat najnowszych zjawisk obserwowanych w mikrograwitacji, zaczniemy oglądać nagrania z satelitów testujących propagację swoich anten oraz ludzi w skafandrach kosmicznych podczas lotów parabolicznych.

READ  Zaoszczędź 25% na lornetce Celestron Outland X 10x42 podczas tygodnia internetowego

Elise Haynes

„Analityk. Nieuleczalny nerd z bekonu. Przedsiębiorca. Oddany pisarz. Wielokrotnie nagradzany alkoholowy ninja. Subtelnie czarujący czytelnik.”

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Back to top