A astronauta da NASA Anne McClain vestindo o hardware Circadian Rhythms, um sensor que monitora como o relógio biológico de um membro da tripulação muda durante o vôo espacial. Crédito:NASA
O laboratório europeu Columbus entra em seu décimo primeiro ano no espaço com operações estáveis, algumas atualizações e vários experimentos em pleno andamento.
O comportamento físico das partículas, líquidos e células em microgravidade foi o foco das atividades da ESA na Estação Espacial Internacional durante as primeiras semanas de fevereiro.
Os três astronautas da Expedição 58 que vivem no espaço trabalharam em experimentos sobre como a percepção do tempo e seus relógios biológicos podem mudar no espaço. Enquanto aguardava a chegada de três novos tripulantes em 14 de março, o trio está realizando uma quantidade significativa de ciência.
Líquidos no espaço
O experimento Fluidics, ou Fluid Dynamics in Space, observa como os líquidos se movem sem gravidade.
Para ajudar na busca de aprender mais, os astronautas instalaram hardware no laboratório Columbus e ligaram uma centrífuga em miniatura para iniciar a quinta corrida científica deste experimento.
A gravidade na Terra significa que o combustível se deposita no fundo de um tanque de combustível, por isso é fácil garantir que cada gota seja usada. No espaço, combustível flutua, tornando mais difícil prever como ele irá respingar dentro de um tanque de combustível.
Com Fluidics, os pesquisadores esperam entender a física subjacente de como os líquidos se movem no espaço para que possamos melhorar a economia de combustível da espaçonave.
Novos eletrônicos para Kubik
Uma das unidades experimentais mais antigas em execução na Estação Espacial foi atualizada no início deste mês. Duas unidades Kubik agora têm novos eletrônicos que permitirão às equipes científicas em terra teleoperar o equipamento e verificar como o sistema está funcionando, bem como fazer o download de dados com apenas alguns cliques.
Esses recursos ajudarão a manter Kubik operacional em sua segunda década de pesquisas espaciais. Kubik - do russo para cubo - é uma pequena incubadora projetada para funcionar de forma autônoma e estudar amostras biológicas em microgravidade. Sementes, células-tronco, fungos e até girinos nadadores foram hospedados em unidades separadas do tamanho de uma caixa de tecido.
Estabilidade em órbita
O Laboratório de Ciência de Fluidos, estacionado no módulo Columbus, permite que os pesquisadores estudem como as espumas, as emulsões e os materiais se comportam na ausência da gravidade.
Saiba mais sobre o experimento Fluidics, explorando como os líquidos se comportam no espaço. Crédito:Agência Espacial Europeia
O experimento Soft Matter Dynamics investigou espumas que são difíceis de estudar na Terra, pois a convecção desestabiliza as espumas.
O estudo de espumas e emulsões em gravidade zero tem amplas aplicações práticas. Espumas de metal solidificado, por exemplo, podem ser tão fortes quanto metais sólidos, mas são muito mais leves, portanto, são usados em tecnologia e fabricação aeroespacial avançada, bem como em carros de consumo modernos.
O experimento de granulares compactados, também conhecido como CompGran, monitorou o comportamento dos grãos de plástico até sua parada completa. As partículas granulares estão longe do equilíbrio e perdem energia quando colidem umas com as outras. Os cientistas que realizam esta pesquisa estão observando os materiais granulares sem a rápida sedimentação que ocorre na Terra, pois eles não são afetados pelas diferenças de peso.
Ritmo do espaço e tempo
Nossos corpos sabem aproximadamente que horas do dia são, fazendo-nos sentir sono à noite. Os astronautas experimentam 16 amanheceres e entardeceres todos os dias na Estação Espacial Internacional enquanto ela gira em torno da Terra, tornando-o um lugar único para estudar como seus relógios biológicos funcionam.
O astronauta da ESA Alexander Gerst esteve recentemente ocupado com uma das instalações do módulo Columbus na Europa. O Laboratório de Ciência dos Fluidos mede a dinâmica dos fluidos na ausência de gravidade. Os cientistas estão interessados em como as espumas, emulsões e materiais granulares - materiais facilmente deformados por flutuações térmicas e forças externas - se comportam sem os efeitos da gravidade. Após 10 anos de serviço, era hora de o Laboratório de Ciência de Fluidos passar por uma reformulação. Alexander instalou uma nova unidade de gerenciamento de vídeo para registrar experimentos para análise na Terra. Ele também instalou o instrumento Soft Matter Dynamics, na parte inferior do Laboratório de Ciência de Fluidos não preso nesta imagem. Crédito:Agência Espacial Europeia / NASA
Os voos espaciais de longa duração provavelmente afetam o relógio interno dos humanos devido às mudanças de vida no ciclo claro-escuro que não correspondem às 24 horas de um dia na Terra.
A astronauta da NASA Anne McClain completou sua terceira sessão para o experimento de ritmos circadianos que está investigando esse fenômeno. Por 36 horas, ela usava dois sensores presos à testa e ao peito para monitorar a temperatura corporal. O experimento também medirá seus níveis de melatonina, um hormônio ligado ao sono.
Como parte do experimento de Percepção de Tempo, Anne e o astronauta da Agência Espacial Canadense David Saint-Jacques usaram um fone de ouvido para bloquear pistas visuais externas e mediram por quanto tempo um alvo visual aparece na tela de um laptop. Seus tempos de reação ajudarão a entender por que e como a percepção do tempo é alterada em órbita.
