Toppen! Nu Àr du prenumerant pÄ Warp News
HÀrligt! Genomför ditt köp i kassan för full tillgÄng till Warp News
Varmt vÀlkommen tillbaka! Du Àr nu inloggad.
Tack! Kolla din inkorg för att aktivera ditt konto.
Klart! Din faktureringsinformation Àr nu uppdaterad.
Uppdateringen av faktureringsinformationen misslyckades.
🌟 5 sĂ€tt ISS har fört vetenskapen framĂ„t

🌟 5 sĂ€tt ISS har fört vetenskapen framĂ„t

Varje rymdamatör tycker om att titta pÄ den internationella rymdstationen ISS uppe i himlen. Men dess huvudfunktion strÀcker lÄngt utöver dess estetik. ISS Àr frÀmst vÀrd för ett laboratorium. Tack vare sitt unika lÀge kan astronauter utföra banbrytande experiment.

Vincent Roose
Vincent Roose

3000, det Àr det berÀknade antalet experiment som Àgt rum pÄ den internationella rymdstationen, ISS, sedan den började byggas Är 2000. Resonemanget Àr enkelt: Ju mer data vi samlar in och ju mer kunskap vi fÄr, desto bÀttre förberedda kommer andra uppdrag i syfte att utforska rymden att vara.

Till exempel hjÀlper ISS oss att samla in data om hur viktlöshet pÄverkar kroppen samt solstrÄlningens inverkan. Och nÄgra av resultaten som gjorts under de senaste 20 Ären kan visa sig vara mycket fördelaktiga.

En revolution inom förbrÀnning

Sedan mÀnsklighetens gryning har eld varit ett mysterium som hypnotiserat mÄnga ögon. SÄ det Àr ingen överraskning att astronauter ombord pÄ ISS skulle tÀnda en tÀndsticka för att se vad som hÀnder. Och 2012, under Flame Extinguishing Experiment, gjorde de en viktig upptÀckt: vissa brÀnsledroppar, sÄsom heptan, oktan eller dekan, brinner i tvÄ olika lÀgen. Den första fasen Àr med en synlig och het flamma, men den andra Àr med en sval och osynlig flamma som förblir stabil en stund innan den slÀcks.

Fördelarna med denna upptÀckt kan vara i konstruktionen av förbrÀnningsmotorer.

Att tÀnda en tÀndsticka pÄ en rymdstation kan ge mer Àn man tror i form av vetenskapliga insikter.

Att odla grönsaker bortom jorden

Efter eld kommer mat. Att ta med tillrÀckligt med mat har alltid varit ett pussel för alla utforskningsuppdrag. Att kunna odla grönsaker direkt i rymden skulle göra det möjligt att avsevÀrt minska mÀngden som behöver skjutas upp. Men utmaningen ligger i att de specifika förhÄllandena i rymden destabiliserar vÀxternas naturliga utveckling. I mikrogravitation faller inget vatten, exempelvis.

I ISS:s omlopp förĂ€ndras dag- och nattcykeln drastiskt. Det gĂ„r sexton soluppgĂ„ngar och solnedgĂ„ngar pĂ„ varje dygn! Lösningen för att övervinna detta hinder för vĂ€xande vĂ€xter var att skapa ”vĂ€xtkuddar”. Varje frö kapslas tillsammans med jord i en pĂ„se, tillrĂ€ckligt flexibel för att lĂ„ta vĂ€xterna vĂ€xa och förses med vatten och gödselmedel regelbundet.

LED-lampor Àr placerade ovanför pÄsarna för att hjÀlpa unga skott att urskilja en uppÄtriktning mot vilken de kan vÀxa frÄn en "botten". Detta etablerar ocksÄ en ljus- och mörkercykel som i större utstrÀckning efterliknar det vÀxter Àr vana vid pÄ jorden. Och 2015 lyckades astronauterna producera sin första grönsak som odlats utanför vÄr blÄ planet.

Astronaut Mark Vande Hei skördar grönsaker. Foto: NASA.

Vattenrening

Principen för massbevarande lÀr en berömd sak - ingenting skapas, allt förvandlas. Att odla mat ur jorden Àr en prestation. Vad sÀgs om vattenförsörjning? Precis som mat tar det plats att ta med den mÀngd vatten som krÀvs för att överleva och lÀgger mycket vikt.

Tack vare flera system Ätervinns merparten av vattnet pÄ ISS. En av dem Àr JEM Water Recovery System som genererar dricksvatten frÄn urin. SÄdana innovationer ger nya lösningar för att sÀkerstÀlla vattenförsörjning vid lÄnga rymdfÀrder. Men deras vÀrde Àr inte begrÀnsat till att utforska vÄrt universum. Samtliga av dessa Ätervinningssystem kan ocksÄ installeras i omrÄden dÀr befolkningar saknar tillgÄng till rent vatten.

Hitta botemedlet

Undersökningen av kristaller pÄ en atomskala Àr nyckeln till att förstÄ hur proteiner, som DNA, Àr uppbyggda. Men pÄ grund av gravitationen Àr det svÄrt att odla ett tillrÀckligt stort antal komplexa kristaller pÄ jorden. I omlopp minskar problemet avsevÀrt och forskare har nu kunnat tillverka mycket rena ordnade kristaller.

Denna skicklighet öppnar tre möjligheter. För det första Àr det möjligt att förbÀttra sammansÀttning och kvalitet pÄ lÀkemedel. För det andra kan deras intag förenklas och förkortas, eftersom en mindre dos av ett lÀkemedel av högre kvalitet skulle visa motsvarande effekter jÀmfört med en större dos av nuvarande lÀkemedel.

Foto: NASA.

För det tredje har högkvalitativa, rena och koncentrerade kristaller visat sig ha en förlÀngd hÄllbarhet. Att flytta och lagra dessa lÀkemedel kan sÄledes bli mycket lÀttare. Och i de bÀsta scenarierna kan nya lÀkemedel förbÀttras med kunskap frÄn rymden, som behandlar sjukdomar som cancer mer framgÄngsrikt.

Till skillnad frÄn tidigare exempel dÀr ISS anvÀndes för att lösa problem som var djupt grundade i förhoppningar om rymdutforskning, Àr produktion av rena och ordnade kristaller ett underbart exempel pÄ hur viktigt det kan vara att utföra experiment i denna fientliga miljö. Detta framsteg hade endast kunnat uppnÄs i de förhÄllanden som rymden erbjuder.

Konsolidera en gammal teori

Vi har hittills sett hur ISS kan hjĂ€lpa till att lösa jordnĂ€ra problem. Men ibland tillĂ„ter det helt enkelt attutforska kvantvĂ€rldens lagar. Detta Ă€r fallet med Cold Atom Laboratory. År 2018 anvĂ€nde forskare denna extremkalla anlĂ€ggning för att Ă„terskapa Bose-Einstein-kondensatet (BEC), kĂ€nt som materias femte tillstĂ„nd. Som Albert Einstein och Satyendra Nath Bose förutsĂ„g 1924, börjar elementarpartiklar, som kallas bosoner, att blĂ„sa upp nĂ€r temperaturen sjunker.

Vid temperaturer nÀra den absoluta nollpunkten, -273,15 ° C,  beter de sig som vÄgor, men större och bredare Àn avstÄndet mellan tvÄ bosoner. PÄ den nivÄn börjar de dela en och samma energi i ett kvanttillstÄnd, BEC. PÄ jorden stör gravitationen stabiliteten hos BEC som bildas i laboratorier. Ett hinder som Äterigen försvinner i ISS, dÀr forskare kan Äterskapa mycket stabilare och mer observerbara BEC. Naturligtvis Àr de potentiella och konkreta tillÀmpningarna som hÀrrör frÄn detta arbete Ànnu inte inom synhÄll. Men utan tvekan Àr det ytterligare ett viktigt steg för att förstÄ kvantvÀrlden.

Satyendra Bose var en indisk matematiker och fysiker.


SÄ kanske att vi nÀsta gÄng vi ser en ljusflÀck korsa natthimmelen, ska uppbringa en skÄl till de mÀn och kvinnor som arbetar för vÄr framtid i 28 000 kilometer i timmen.

📝 FĂ„ en dos faktabaserad optimism varje vecka.

Bli en del av över 15 000 optimistiska, framtidsinriktade prenumeranter som vill att framtiden kommer snabbare.