Astronautas por un día, al alcance de todos, ¿posible? El truco (que no es truco) se llama vuelo parabolico, un avión que simula, aunque en "sesiones" de 30 segundos que, sin embargo, se repiten numerosas veces, exactamente lo que los astronautas experimentan con atmósfera cero. Para hacer experimentos científicos o dar vueltas en el aire, lo hicimos: así es como fue.
La gravedad
La gravedad es una de las cuatro interacciones fundamentales de la física, y es un fenómeno al que todos en el Universo estamos sujetos: desde el nacimiento hasta la muerte pasamos toda nuestra vida sujetos a una fuerza, en cierto modo todavía misteriosa, que nos hace caer objetos. fuera de control, nos permite acostarnos en la cama sin salir volando, y permite que nuestra Tierra orbite alrededor del sol.
Hasta la década de 60 ningún ser humano había experimentado laingravidez, luego con los primeros viajes espaciales y posteriormente con los primeros laboratorios en el espacio, fue posible llevar hombres y equipos a un entorno donde la gravedad se anula o casi se anula, abriendo nuevas fronteras a la ciencia.
El estudio de los efectos de la ingravidez en el cuerpo humano, por ejemplo, es fundamental para comprender si y cómo el hombre puede vivir durante períodos prolongados en el espacio y, por tanto, teóricamente, colonizar nuevos planetas tras largos viajes en ingravidez. A lo largo de los años ha quedado claro que la efectos de ingravidez en el cuerpo humano son notable, los músculos y los huesos que ya no están estresados por el peso del cuerpo tienden a perder masa y densidad incluso después de solo 30 días en el espacio, y es por eso que en la estación espacial internacional los astronautas deben seguir un pesado régimen de ejercicios físicos donde simulan el condiciones de la Tierra para mantener músculos y huesos en forma.
En los laboratorios de la estación espacial también se prueban Medicamentos, materiales y fenomeno fisico que solo se puede experimentar en presencia de microgravedad; Naturalmente, el altísimo costo de las misiones espaciales permite que solo se lleven algunos experimentos a la ISS, pero las solicitudes son muchas y, por lo tanto, se ha buscado la manera de crear condiciones en la Tierra similares o iguales a las del espacio, para poder para llevar a cabo experimentos con cosas y personas sin tener que emprender un viaje espacial.
Pero ninguno existe en la Tierra máquina antigravedadPor tanto, para experimentar las condiciones que encontrarán en órbita, los astronautas y los materiales tienen pocas posibilidades: los astronautas pueden entrenarse en enormes piscinas para recrear efectos similares a los de los microgravedad espacial, pero para experimentos y objetos es más complicado.
Pueden alojarse en catapultas que lanzan un objeto lo más alto posible o dejarse caer en torres altas: durante la fase de caída el objeto (o la persona) está en las mismas condiciones que el espacio, pero este efecto dura muy pocos segundos y c sigue siendo el problema de desaceleración repentina.
el vuelo parabolico
El método más práctico utilizado actualmente es el de vuelos parabolicos con planos especiales, donde, durante la fase de caída, todo lo que hay dentro flota exactamente como si estuvieras en el espacio. Así como saltando desde un alto acantilado al mar uno experimenta una sensación de ingravidez por unos momentos, durante una inmersión en avión, las personas y las cosas en el interior están virtualmente en ingravidez. En realidad, durante estos vuelos especiales, la aeronave nunca cae en picado vertical, sino que realiza una parábola específica en la que, tras una fuerte aceleración cuesta arriba, es posible flotar en gravedad cero durante unos 30 segundos, desde el pico de la parábola. hasta su final definitivo, antes de que la aeronave reanude el vuelo nivelado, restableciendo la gravedad. Durante el vuelo parabólico se pueden realizar experimentos científicos y dado que se realizan numerosas parábolas (treinta) por cada vuelo, al final se pueden recoger muchos minutos de ingravidez, muy valiosos para la realización de pruebas científicas.
El Airbus utilizado por la ESA
ESA utiliza un Airbus modificado de la compañía novespace para este tipo de vuelo, y pudimos participar en la campaña de vuelos parabólicos número 71 siendo testigos de los experimentos que se realizan y flotando en la ingravidez como los astronautas. El Airbus utilizaba, antiguamente aviones de estado de la canciller Merkel, en realidad solo se ha modificado interiormente, eliminando la mayor parte de los asientos y adaptando parte del fuselaje a una zona de carga sin ventanas: el exterior y la aviónica no se han modificado y eso significa que, en teoría, cualquier avión puede realizar maniobras de vuelo parabólico.
Estas maniobras son bastante extremas aunque perfectamente seguras. El avión se encabrita muy rápido y casi verticalmente en el cielo, con una inclinación de unos 50 grados provocando una fuerte aceleración interna de hasta 1,8G, lo que supone casi el doble de la fuerza percibida en el suelo y algo inferior a la aceleración máxima experimentada durante el lanzamiento del transbordador espacial, igual a 3G. Llegó justo antes del clímax de la parábola comienza la fase cero G (aunque es más correcto decir "microgravedad" ya que todavía queda una pequeña aceleración residual), que dura todo el descenso de la aeronave, hasta que despega en vuelo nivelado. Después de aproximadamente un minuto y medio, comienza una nueva parábola y el ciclo se repite desde el principio: durante todas las fases, el capitán anuncia los grados de inclinación y el tiempo restante en G cero a través del altavoz.
Es importante señalar cómo los fenómenos físicos experimentados en unos 30 segundos son exactamente los mismos que los experimentados en la ISS, incluido el comportamiento de los fluidos e incluso las llamas: una cerilla encendida a cero G de hecho se comporta de manera diferente, la llama es más pequeña y casi esférico, con temperaturas más bajas que en la tierra. De hecho, incluso la ISS está en caída libre. es incorrecto hablar de falta de gravedad: de hecho esto es cancelado por el movimiento circular de la estación alrededor de la tierra, un movimiento que evita que se estrelle contra la Tierra. En sus vuelos parabólicos, la ESA también puede recrear condiciones de gravedad particular, como las que se encuentran en la Luna o Marte, para realizar pruebas específicas para esas misiones.
Volar en un avión de gravedad cero
Pero, ¿volar a cero G causa incomodidad? De hecho, los primeros aviones de este tipo se llamaron "Vomit Comet" por razones obvias, pero hoy es mas dificil sentirse mal, tanto por los medicamentos que se pueden tomar (similares a los contra el mareo) como por el entrenamiento específico sobre la mejor posición a sostener durante las parábolas. De hecho, si te adaptas casi inmediatamente a la fase de ausencia de gravedad, resulta más molesta la anterior fase de fuerte aceleración, en la que sientes todo el cuerpo, y la piel, tirar violentamente hacia abajo.
En esta fase se recomienda para las primeras parábolas de acuéstate en el suelo, pero ya al cabo de un rato se puede parar con seguridad, lo importante es mirar fijamente y no mover la cabeza, de lo contrario el sentido del equilibrio podría verse afectado con el consiguiente malestar. Sin embargo, la adaptación es bastante rápida y en cualquier caso todo, desde la aceleración inicial hasta el final de la parábola, lleva solo 1,15 minutos; también por esta razón, los vuelos parabólicos ahora se utilizan principalmente para experimentos científicos y ya casi no son prerrogativa de los astronautas, que solo realizan vuelos de aclimatación, prefiriendo la piscina donde pueden tener largas sesiones similares a estresantes paseos espaciales. El avión está siendo volado por tres pilotos simultáneamente, cada uno de los cuales se preocupa de mantener uno de los parámetros fundamentales (ascenso, descenso, etc.) perfectamente alineado para evitar problemas en cabina. Una curiosidad: el tiempo total pasado en G cero dentro del avión de la ESA es en todo caso mayor que el que se vivirá una vez que los vuelos suborbitales que actualmente están probando algunas compañías, como Virgin Galactic, estén abiertos a los turistas espaciales. Para aquellos que quieren experimentar inmediatamente la emoción de volar sin gravedad novespace organiza vuelos abiertos a todos, con un coste aproximado 6.000€ una persona: parte de los ingresos se dona a actividades de investigación científica.
Experimentando con cero G
Las posibles investigaciones científicas en el plano Novespace pueden concernir prácticamente a cualquier campo de la ciencia: generalmente son universidad e institutos de investigación que elaboran un proyecto científico para ser presentado a laEsa. Si esto se aprueba, los experimentadores y su equipo se alojarán en el avión para poner en práctica sus teorías, y algunos de estos experimentos pueden incluso alojarse más tarde en la ISS.
Llevar a cabo experimentos en condiciones tan extremas requiere una planificación cuidadosa del equipo, también debido al tiempo limitado disponible para el experimento: todo debe estar firmemente asegurado a la aeronave o contenido en bastidores especiales, que a su vez están cubiertos con material a prueba de golpes y goma espuma. , para evitar daños o lesiones cuando las cosas y las personas dejan de flotar para volver rápidamente a la gravedad normal.
Los experimentadores se anclan generalmente con cintas al suelo o a las paredes durante la fase de G cero, para poder realizar las medidas necesarias para la recogida de datos, los equipos y PCs deben en todo caso estar calibrados para soportar la gran aceleración. de la fase inicial de la parábola: por ejemplo podría haber problemas con las cabezas de los discos duros, que podrían dañarse o ponerse en posición de reposo automáticamente, provocando la pérdida de datos, por ello casi siempre se utilizan discos duros de estado sólido sin partes móviles. Durante el 71ª campaña Se han realizado muchos experimentos muy diferentes, que van desde la biología hasta la química y la física. Por ejemplo, la Universidad de Lucerna ha realizado pruebas para ver cómo se comporta el cartílago en gravedad cero, mientras que la Universidad de Zúrich ha ideado un experimento para evaluar los efectos de la ingravidez sobre la rigidez de la columna: un voluntario, anclado en el suelo con el torso desnudo y con un dispositivo adherido a su espalda, donde realizar pruebas en las fases de cero G. Otro experimento particularmente complejo en términos de logística fue el probado por Centro de Investigación de Neurociencias de Lyon que quería probar la influencia de la gravedad en percepción de distancia entre los objetos y el observador, montando una especie de trineo para intentar acercarse a un objeto con un experimentador con los ojos vendados en condiciones de microgravedad.
Italia en gravedad cero
Italia estuvo representada porUniversidad de Pisa en colaboración con el MIT donde el equipo dirigido por el profesor Paolo Di Marco experimentó con la "mojabilidad" de las superficies, es decir, la forma en que un líquido moja una superficie: por ejemplo, la forma en que una gota permanece sobre un acero o sobre mantequilla, y este simple ejemplo tiene enormes aplicaciones industriales, porque la forma en que una superficie es humectable tiene implicaciones para las transferencias de calor, por ejemplo, en los sistemas de refrigeración de reactores nucleares.
Sin embargo, aparte del trabajo, hay un área en el plano llamada "área de flotación libre”, una especie de jaula rodeada de redes donde simplemente divertirse flotando en el aire sin peligro de accidentes: obviamente ninguno de los experimentadores resiste la tentación de intentarlo al menos una vez cuando está libre de pruebas científicas, y es posible para la experiencia más atrevida la caminar en las paredes, o simplemente girando en el aire col solo por diversión.
La duración total de una campaña de vuelo, desde el despegue de la base de Burdeos en Francia hasta su regreso, es de aprox. tres horas y para pilotos, experimentadores o cualquier persona a bordo, es un término a tener en cuenta por una razón específica: no hay baños tradicionales a bordo por, digamos, razones de gravedad, solo hay "dispositivos de emergencia" para situaciones realmente imperdibles . El necesidades psicologicas ni siquiera miran de cara a la gravedad.
