ESA Kids

Zero-G-lentokone auttaa tutkijoita tekemään kokeita painovoiman kanssa!

Zero-G takeoff
Nollapainovoimainen lentoonlähtö
Avaa kuva

Kansainvälinen avaruusasema on upea laboratorio avaruudessa. Tutkijat tekevät kokeita painottomissa olosuhteissa, mikä johtaa kaikenlaisiin uusiin läpimurtoihin! Mutta entä jos kokeesi edellyttää osittaista, mutta ei täydellistä painottomuutta? ESA, Saksan ilmailu- ja avaruustutkimuskeskus (DLR) ja Ranskan avaruusjärjestö (CNES) yhdistivät voimansa tämän mahdollistamiseksi!

Sen sijaan, että he olisivat lähteneet avaruuteen, he käyttivät hyvin erityistä lentokonetta, jota kutsutaan nimellä A310 Zero-G. Ilmassa ollessaan Zero-G:n lentäjä suorittaa haastavan lentoliikkeen. Hän nostaa konetta jyrkästi ylöspäin ja vähentää sitten työntövoimaa. Tämän seurauksena Zero-G lentää ilmassa suurta kaarta, aivan kuin se olisi laukaistu katapultista! Kun lentokone saavuttaa kaaren korkeimman kohdan, kaikki koneessa olevat ihmiset ja laitteet ovat vapaassa pudotuksessa, mikä vastaa painottomuutta, noin 20 sekunnin ajan. Sitten lentokone putoaa alaspäin, ja painovoiman vaikutus palaa. Pian sen jälkeen lentäjän on nostettava konetta pitääkseen sen ilmassa, ja prosessi voi alkaa alusta!

Saadakseen aikaan neljännes-, puoli- ja kolme neljäsosaa painovoimasta vastaavan vaikutuksen lentäjä muutti Zero-G:n nousukulmaa, minkä seurauksena kone lensi ilmassa eri kaarella. Tätä tekniikkaa ei ollut kokeiltu aiemmin, mutta se toimi todella hyvin!

Gravity for the loss
Tappion syy

Nämä kolme avaruusjärjestöä tekivät yhteistyötä erilaisten kokeiden parissa tämän erityislennon aikana. Yhdessä kokeessa tutkittiin osittaisen painovoiman vaikutuksia aivojemme toimintaan. Aiemmat kokeet ovat osoittaneet, että lyhyet painottomuusjaksot lisäävät verenkiertoa aivoihin, mikä auttaa aivojamme toimimaan paremmin. Pitkäaikainen painottomuus aiheuttaa kuitenkin aivoille haitallisia sivuvaikutuksia. Voisiko alennettu painovoima olla hyvä keskitie? Tätä tutkivat osa aluksella olleista tiedemiehistä.

Toinen koe koski kasvien juuria ja sitä, miten ne reagoivat osittaisessa painovoimassa olemiseen. Kansainvälisellä avaruusasemalla tehtyjen kokeiden perusteella tiedämme, että kasvit pystyvät sopeutumaan yllättävän nopeasti, mutta tarvitsemme lisää tietoa, jotta voimme täysin ymmärtää, miten kasvit muuttuvat.

Alexander Gerst in weightlessness
Alexander Gerst painottomuudessa

Tällaiset kokeet ovat erittäin tärkeitä, kun suunnitellaan ihmisastronauttien lähettämistä Kuuhun ja jopa Marsiin. Voivatko ihmiset elää ja työskennellä täysin painottomissa olosuhteissa pitkään, vai tarvitaanko jonkin verran painovoimaa, jotta pysymme terveinä? Kasvien viljely avaruudessa ja muilla planeetoilla on elintärkeää selviytymisemme kannalta, joten meidän on tiedettävä myös, miten kasvit reagoivat erilaisiin painovoimamääriin!

Kuvittele, että olet tutkija, joka lentää Zero-G-koneella. Keksitkö jonkin kokeen, jonka haluaisit tehdä? Auttaisiko se astronautteja tutkimaan uusia maailmoja tulevaisuudessa?

Mielenkiintoinen fakta: Zero-G-lentokone voi suorittaa painovoiman vähennyslaskun kolmen minuutin välein, yhteensä 31 kertaa lennon aikana. Se on kuin äärimmäisen jännittävä vuoristorata taivaalla, mutta sitä käytetään tieteellisiin tarkoituksiin!