Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

CSI in de ruimte:analyse van bloedvlekpatronen in microzwaartekracht

Bloedvlekpatroonexperimenten werden uitgevoerd bij verminderde zwaartekracht aan boord van een parabolisch vliegtuig. Credit:Zack Kowalske

Nu steeds meer mensen proberen te gaan waar nog nooit iemand is geweest, onderzoeken onderzoekers hoe de forensische wetenschap kan worden aangepast aan buitenaardse omgevingen.



Een nieuw onderzoek door Staffordshire University en de Universiteit van Hull benadrukt het gedrag van bloed in microzwaartekracht en de unieke uitdagingen van bloedvlekpatroonanalyse aan boord van ruimtevaartuigen.

Bloedvlekkenexpert Zack Kowalske is een Crime Scene Investigator gevestigd in Atlanta, VS, en leidde het onderzoek als onderdeel van zijn Ph.D. onderzoek aan de Staffordshire Universiteit.

“Het bestuderen van bloedvlekpatronen kan waardevolle reconstructieve informatie opleveren over een misdaad of ongeval. Er is echter weinig bekend over hoe vloeibaar bloed zich gedraagt ​​in een veranderde zwaartekrachtomgeving. Dit is een onderzoeksgebied dat, hoewel nieuw, implicaties heeft voor forensisch onderzoek in de ruimte. ' merkte hij op.

"Forensische wetenschap is meer dan alleen het oplossen van misdaden; het speelt bovendien een rol bij de reconstructie van ongelukken of bij de analyse van mislukkingen. Met dit concept kun je bedenken hoe verschillende forensische disciplines kunnen worden gebruikt bij een kritiek ongeval aan boord van een ruimtestation of shuttle." P>

Experimenten werden uitgevoerd aan boord van een door Zero Gravity Corporation aangepast parabolisch vliegtuig van de Boeing 727. Er werd een mengsel van 40% glycerine en 60% rode voedselkleuring gebruikt, waarmee de relatieve dichtheid en viscositeit van menselijk bloed werd gesimuleerd. Bloeddruppels werden vanuit een hydraulische injectiespuit naar een doel gestuwd tijdens perioden van verminderde zwaartekracht tussen 0,00 en 0,05 g. Uit deze bloedvlekken reconstrueerden de onderzoekers de impacthoek.

Co-auteur Professor Graham Williams, van de Universiteit van Hull, legde uit:“Door het ontbreken van zwaartekrachtinvloed worden de oppervlaktespanning en cohesie van bloeddruppels versterkt. Dit betekent dat bloed in de ruimte een grotere neiging heeft om aan oppervlakken te blijven plakken totdat een grotere kracht veroorzaakt onthechting. Bij de toepassing van bloedvlekvorming betekent dit dat bloeddruppels zich langzamer verspreiden en daarom vormen en afmetingen hebben die op aarde niet zouden reflecteren.

"Op aarde hebben zwaartekracht en luchtweerstand een merkbare invloed op het scheeftrekken van de berekende hoek. De aanvankelijke hypothese was dat bepaalde wiskundige berekeningen vanwege de afwezigheid van zwaartekracht nauwkeuriger zouden zijn. Het versterkte effect van oppervlaktespanning werd echter een overheersende factor waardoor de berekening een grotere variantie vertoonde, zelfs als er geen zwaartekracht was."

Dit is het eerste onderzoek naar het gedrag van bloed tijdens de vrije vlucht. Met het tempo van de technologische evolutie in de ruimteverkenning zeggen de auteurs dat de behoefte aan betrouwbare forensische wetenschappelijke technieken steeds belangrijker zal worden.

Zack voegde eraan toe:‘We bevinden ons in een nieuw tijdperk van de forensische wetenschap; net zoals onderzoek uit het midden van de 19e eeuw de vraag stelde wat een bloedvlek betekende in relatie tot de oorzaak, staan ​​we opnieuw aan het begin van nieuwe vragen die verband houden met hoe nieuwe omgevingen beïnvloeden de forensische wetenschap.

"Astroforensics is een nieuwe subdiscipline die nog in de kinderschoenen staat. Het verbreden van het begrip van alle forensische wetenschappen in niet-terrestrische omgevingen is van cruciaal belang nu we uitgroeien tot een ruimtevarende soort. Er is onderzoek nodig, onderzoek dat zich over alle disciplines uitstrekt." P>

Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Forensic Science International:Reports .

Meer informatie: Zack Kowalske et al, Bloedvlekpatroondynamiek in microzwaartekracht:observaties van een pilotstudie in de volgende grens van de forensische wetenschap, Forensic Science International:rapporten (2024). DOI:10.1016/j.fsir.2024.100358

Aangeboden door Staffordshire University