science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Terug naar de ruimtewieg:ESA-astronauten lopende experimenten in het ISS

ESA-astronaut Thomas Pesquet configureert apparatuur voor een experiment genaamd GRIP dat de perceptie van astronauten van massa en beweging bestudeert en hoe ze communiceren met het menselijk lichaam en verandering in microzwaartekracht. Thomas deelde onlangs deze afbeelding op zijn sociale mediakanalen en zei:"Een oude vriend van mij:het ESA GRIP-experiment. Op mijn eerste parabolische vlucht in 2010, we hebben deelgenomen aan een veiligheidsanalyse van de hardware, toen heb ik tijdens mijn eerste vlucht in 2017 de inbedrijfstelling in de baan uitgevoerd. Sindsdien gaat het goed met 6 onderwerpen (waaronder ESA-astronauten @astro_alex_esa en @astro_luca), en ik zou een van de laatste moeten zijn! Het is ingewikkeld, met veel kabels ... altijd moeilijk te beheren als je vrij zweeft. Het experiment valt onder de verantwoordelijkheid van CADMOS, het Franse User Operations Center in Toulouse. Ze doen uitstekend werk door de kabels uit te zoeken en ons te vertellen wat waar naartoe gaat." Credit:ESA/NASA - T.Pesquet

Als een baby die zich aanpast aan de nieuwe wereld, ESA-astronaut Thomas Pesquet leert opnieuw hoe hij zich door de gewichtloze ruimte van de ruimte moet verplaatsen. Zijn wieg is echter een bekende plek - dit is Thomas' tweede missie naar het internationale ruimtestation, het in een baan om de aarde draaiende laboratorium waar hij de records voor de wetenschap brak tijdens zijn eerste zes maanden in een baan om de aarde.

Op dezelfde manier vergeet je nooit hoe je moet fietsen, Thomas' cognitieve en spiergeheugen helpt hem om zich deze keer veel sneller aan te passen. En hij werkt al aan enkele van de 232 experimenten die hij zal ondersteunen tijdens zijn Alpha-missie.

Handige wetenschap

Als baby's op aarde, we leren onze grip aan te passen aan het gewicht en de zwaartekracht van een object. In microzwaartekracht, objecten hebben geen gewicht en het binnenoor vertelt ons niet langer welke kant omhoog of omlaag is. In twee bekende ruimte-experimenten, Thomas heeft gezocht naar virtuele objecten. De resultaten zullen onderzoekers helpen het belang van zwaartekracht te begrijpen in vergelijking met andere zintuigen.

Het GRIP-experiment bestudeert hoe lang het duurt voordat het zenuwstelsel zich aanpast aan de afwezigheid van zwaartekracht. Na het opzetten van het experiment in het Columbus-laboratorium in Europa, Thomas voltooide zijn eerste wetenschappelijke sessie met een object uitgerust met sensoren tussen zijn rechterduim en wijsvinger.

Hij bewoog zijn arm tussen twee doelen met open en gesloten ogen, en deed een reeks tikken, zowel zittend als in liggende houdingen. Zonder de signalen van de zwaartekracht om Thomas te vertellen welke richting "omhoog, " hoe zullen zijn hersenen en lichaam de grijpkracht aanpassen?

Of zwaartekracht de belangrijkste drijfveer voor beweging is, is ook de focus van het GRASP-experiment. In een zittende houding en ook tijdens het vrij zweven, Thomas droeg een virtual reality-headset terwijl hij een reeks taken uitvoerde. Onderzoekers zijn nieuwsgierig om te begrijpen hoe het zenuwstelsel informatie van verschillende zintuigen integreert, zoals zien en aanraken.

Spierkracht vergroten

Astronauten oefenen twee uur per dag om het verlies van bot- en spiermassa door gewichtloosheid te compenseren. Om Thomas te helpen de eentonigheid van dagelijkse training in NASA's Destiny-laboratorium te doorbreken, het Immersive Exercise-experiment maakt gebruik van virtual reality.

Je hebt misschien video's van echte landschappen in je eigen sportschool bekeken terwijl je op de loopband liep. Het idee heeft nu de ruimte bereikt, met een headset die in 360° gefilmde landschappen van de aarde laat zien. Fit en scherp blijven zal cruciaal zijn tijdens langere missies naar de maan en Mars.

Thomas en zijn bemanningslid NASA-astronaut Megan McArthur voerden hun eerste sessie van het Myotones-experiment uit, ontworpen om de toon te controleren, stijfheid en elasticiteit van hun spieren. Een niet-invasieve, draagbaar apparaat geeft een korte drukpuls op Thomas' rug, schouders, armen en benen - gebieden waarvan bekend is dat ze worden aangetast door atrofie tijdens langere perioden van inactiviteit. De Europese astronaut zal ook echo's en bloedonderzoeken doen.

Zij zijn twee van de 12 astronauten die deelnemen aan dit experiment dat het leven van veel mensen met gespannen spieren zou kunnen verbeteren met nieuwe strategieën voor revalidatiebehandelingen, evenals van mensen die gedurende lange tijd inactief zijn geweest.

Timelapse-video gemaakt tijdens de tweede missie van ESA-astronaut Thomas Pesquet naar het internationale ruimtestation, "Alfa". De camera is ingesteld om met regelmatige tussenpozen foto's te maken, de foto's worden dan snel achter elkaar afgespeeld met een hogere snelheid dan normaal. Krediet:ESA/NASA

De tijd vliegt

Het voelt als gisteren toen ESA-astronaut Alexander Gerst tijdens zijn missie naar het ruimtestation in 2018 het Time-experiment aftrapte. Dit Europese onderzoek naar hoe de perceptie van tijd lijkt te veranderen voor astronauten die in de ruimte leven, is nu afgerond.

NASA's Victor Glover en JAXA's Soichi Noguchi waren de laatste proefpersonen waarvan hun reactietijden werden geregistreerd. Ze gebruikten virtual reality om te meten hoe lang een visueel doelwit op een scherm verscheen en meten of hun perceptie van tijd versnelt wanneer ze in microzwaartekracht leven.

Thomas maakt tijd vrij om wat bonuswetenschap te brengen voor de onderzoekers van dit experiment tijdens zijn missie. Deze week zal hij zijn eerste sessie houden.

Thomas' verblijf in de ruimte valt samen met de 10e verjaardag van het grootste wetenschappelijke instrument van het ruimtestation. Het is tien jaar geleden dat de Alpha Magnetic Spectrometer (AMS-02) op zoek ging naar donkere materie en antimaterie. en het meten van kosmische straling. Dit zijn hoogenergetische deeltjes die met bijna de lichtsnelheid door de ruimte reizen.

ESA-astronaut Luca Parmitano nam deel aan vier ruimtewandelingen om het koelsysteem van de kosmische stralingsdetector te repareren - een complexe taak die ervoor zorgde dat de jacht op kosmische deeltjes gegevens bleef verzamelen en meer baanbrekende wetenschap opleverde. 10 jaar en meer dan 175 miljard kosmische straling later.

Voel de hitte

Terwijl astronauten sliepen, het Material Science Laboratory (MSL) hield het vuur aan voor het CETSOL-experiment. De Europese ruimteoven verwarmde metalen tot 880°C om microstructuren te bestuderen tijdens het stollen van metaallegeringen.

De meeste metalen die tegenwoordig worden gebruikt, zijn mengsels van verschillende metalen, legeringen genoemd. Deze legeringen combineren eigenschappen om nieuwe materialen te maken en zijn overal te vinden, van je smartphone tot vliegtuig.

Wetenschappers willen de smelt-stollingsprocessen in legeringen beter begrijpen, en ze namen organische verbindingen mee naar het ruimtestation als analogen voor experimenten. Het experiment met transparante legeringen, afgelopen week afgerond, waargenomen hun vorming onaangetast door convectie.

De resultaten van deze experimenten zullen helpen om industriële gietprocessen te optimaliseren.