science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Achtbaanonderzoek geland, volgende vlucht:Maan en Mars

Air Zero G parabolische vliegtuigen op de luchthaven Padeborn-Lippstadt. Krediet:Novespace

Het was een moeilijke campagne om te organiseren, maar de wetenschappelijke resultaten behoren tot de beste ooit. Eerder deze maand, ruim 60 onderzoekers voerden 11 experimenten uit in een Airbus-vliegtuig met maar liefst drie piloten. Dit was geen gewone vlucht:de A310 "Air Zero G' vloog in herhaalde bogen 600 m op en neer, het verstrekken van 'gewichtloosheid' in vrije val omstandigheden voor alle passagiers en hun experimenten, 20 seconden per keer.

Met vluchten voorbereid en uitgevoerd door aannemer Novespace, ESA voert regelmatig parabolische campagnes om wetenschappelijk onderzoek te doen en hardware te testen voor toekomstige ruimtemissies.

"Meestal is onze 'thuisbasis' voor parabolische vluchten de luchthaven van Merignac in Bordeaux, Frankrijk, ", zegt ESA's parabolische vluchtcoördinator Neil Melville, "maar om het risico als gevolg van COVID-19-infecties te minimaliseren en de deelname te maximaliseren ondanks reisbeperkingen, we verhuisden naar de luchthaven Padeborn-Lippstadt in Duitsland.

"Het was een logistieke uitdaging om onze plannen te wijzigen en al het materieel en personeel naar de nieuwe locatie te krijgen. vooral op korte termijn, maar met het geweldige werk van Novespace en de steun van onze nieuwe hosts hebben we het voor elkaar gekregen.

"Ik zou zeggen dat het waarschijnlijk de wetenschappelijk meest succesvolle campagne was die we ooit hebben gehad, omdat alle experimenten bijna perfecte gegevens kregen van bijna alle parabolen."

Zoals bij alle menselijke ruimtevluchten, veiligheid staat voorop en er zijn veel maatregelen genomen om ervoor te zorgen dat COVID-19 op afstand werd gehouden. Alle deelnemers werden getest voordat ze risicogebieden verlieten, temperaturen werden regelmatig gecontroleerd, er was strikte social distancing in de hangar waar experimenten werden voorbereid, maskers waren te allen tijde verplicht, slechts een beperkt aantal onderzoekers mochten aan boord van het vliegtuig, en de stoelopstelling van het vliegtuig werd gewijzigd om de sociale afstand te waarborgen.

Proefpersonen in een parabolische vlucht die het experiment "The Influence of Gravity on the Perception of Self-Motion SMUG (Self-Motion Under Gravity)" uitvoeren. Het was een moeilijke campagne om te organiseren, maar de wetenschappelijke resultaten behoren tot de beste ooit. In november 2020 voeren ruim 60 onderzoekers 11 experimenten uit in een Airbus-vliegtuig met maar liefst drie piloten. Dit was geen gewone vlucht:de A310 'Air Zero G' vloog in parabolische bogen, herhaaldelijk vrij vallend 600m omhoog en weer terug naar beneden, het verstrekken van gewichtloosheid voor alle passagiers en hun experimenten, 20 seconden per keer. Krediet:Novespace

ESA maakt gebruik van het nieuwste 'Zero-G'-vliegtuig van Novespace om een ​​aantal experimenten met microzwaartekracht uit te voeren. Twaalf experimenten - waaronder zes door professionele wetenschappers en zes door studenten als onderdeel van ESA's Fly Your Thesis-programma - gingen de lucht in voor drie series van 31 parabolen voor de kust van Frankrijk. Voorwaarden van microzwaartekracht, of gewichtloosheid, zijn uniek voor onderzoek variërend van fundamentele fysica, het testen van het zwakke equivalentieprincipe van Einstein, naar psychologie, neurowetenschap en de inzet van een ballon die op een dag metingen kan doen terwijl hij door de atmosfeer van Mars valt. Krediet:Europees Ruimteagentschap

Wetenschap zonder zwaartekracht – parabolische vluchten. Krediet:Europees Ruimteagentschap

De verschillende experimenten waren gericht op hoe mensen beweging waarnemen zonder zwaartekracht als referentie, hoe onze hersenen informatie verwerken tijdens gewichtloosheid, nieuwe manieren om zuurstof uit de maanbodem te halen, technieken voor betere koeling en warmteoverdracht in de ruimte, en zero-g 3D-printen.

"Sommige van deze experimenten zijn laatste controles voordat hun hardware naar andere platforms wordt gestuurd, zoals sonderingsraketten, sommige helpen ons te begrijpen hoe astronauten omgaan met ruimtevluchten, sommigen bereiden verdere verkenning van het zonnestelsel voor, " legt Nel uit, "en anderen duiken dieper in de fundamentele fysica om ons te helpen ons universum in meer detail te begrijpen."

De parameters wijzigen

ESA heeft dit jaar nog een campagne gepland, bestaande uit drie nog meer speciale vluchten, waarin de deelnemers verschillende zwaartekrachtstoestanden zullen ervaren. Door de lift zorgvuldig te controleren, en daarom de steilheid van de parabolen, de piloten van de Airbus A310 Air Zero G kunnen elk zwaartekrachtniveau tussen 0g en 1g leveren. Voor de 74e campagne in december, de bemanning zal zich concentreren op de zwaartekracht van de maan en Mars.

Experimenten met deze nieuwe campagne zullen onderzoeken hoe mensen reageren op struikelen in maanzwaartekracht, hoe zuurstof en water op de maan te winnen, en hoe je water op Mars kunt maken. Hierdoor kunnen de onderzoekers zich beter voorbereiden op toekomstige verkenningen op de maan en op Mars. Van sommige hardware is al bewezen dat ze werken in de ruimte en op aarde, maar dit soort paraboolvluchten is de enige manier voor ingenieurs en onderzoekers om ervoor te zorgen dat hun apparatuur ook op andere planeten of op de maan werkt.