 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
   |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Microzwaartekracht Wat is microzwaartekracht? De zwaartekracht is een kracht die alle bewegingen in het universum beheerst. Het houdt ons vast aan de grond, houdt de Maan in een baan rond de Aarde en de Aarde in een baan rond de Zon. Veel mensen denken ten onrechte dat zwaartekracht alleen binnen onze atmosfeer wordt uitgeoefend en niet in de ruimte. Daarom lijkt het alsof er geen zwaartekracht is aan boord van ruimtetuigen die in een baan rond de Aarde verblijven. Meestal ligt de baanhoogte voor bemande ruimtevaart tussen 192 en 576 km boven de aardoppervlakte. In die zone is het zwaartekrachtsveld van de Aarde nog altijd relatief hoog aangezien het hier gaat over slechts 1,8% van de afstand tussen de Aarde en de Maan. Op een afstand van 400 km boven de Aarde, behoudt het zwaartekrachtsveld nog 88,8% van zijn kracht op het oppervlak. Daarom kunnen we stellen dat ruimtetuigen zoals een ruimteveer of een ruimtestation in een baan om de Aarde kunnen blijven dankzij de zwaartekracht. Het principe van de zwaartekracht is meer dan 300 jaren geleden voor het eerst beschreven door Isaac Newton. Zwaartekracht is de aantrekkingskracht tussen gelijk welke twee massa’s. Ze is goed zichtbaar als een van beide massa’s heel groot is (zoals de Aarde).
De versnelling van een naar de grond vallend voorwerp, aan de oppervlakte van de Aarde, enkel veroorzaakt door de zwaartekracht noemen we normale zwaartekracht, of 1G. De versnellingssnelheid is gelijk aan 9,8 m/sec. Als je op Aarde een appel laat vallen, valt hij aan 1g. Als een astronaut aan boord van het ruimtestation een appel laat vallen, valt deze ook, het lijkt alleen niet zo. Dit komt omdat ze samen vallen; de appel, de astronaut en het station. Maar ze vallen niet naar de Aarde, ze vallen er rond. Aangezien ze met dezelfde snelheid vallen, lijkt het alsof de voorwerpen binnen het station in een staat van 0 zwaartekracht (0g) of preciezer van microzwaartekracht (1x10-6 g.) zweven.
Microzwaartekracht creëren Er is sprake van microzwaartekracht telkens een voorwerp in « vrije val » is: het voorwerp valt sneller en sneller met een exacte versnelling te wijten aan de zwaartekracht (1g). Telkens je een voorwerp (zoals een appel) laat vallen is dit voorwerp in een toestand van « vrije val ». Hetzelfde gebeurt als je een voorwerp weggooit: het begint onmiddellijk naar de Aarde te vallen. Maar hoe kan een voorwerp dan om de Aarde vallen? Om dit te demonstreren heeft Newton een « denkbeeldig experiment » uitgewerkt. Beeld u in dat een kanon op de top van een enorme berg staat.
Methodes voor het produceren van microzwaartekracht Microzwaartekracht, waar we in de ruimte gebruik van maken, kunnen we ook op Aarde gedurende een bepaalde tijd verkrijgen dankzij een aantal voorzieningen. De verschillende methodes voor het produceren van microzwaartekracht beschrijven we in de volgende tabel.
Waarom onderzoek in microzwaartekracht? Een microzwaartekrachtomgeving is de basis voor een buitengewoon laboratorium waar de wetenschappers de drie basistoestanden van materie kunnen onderzoeken: vast, vloeibaar en gasvormig. Microzwaartekrachtomstandigheden zorgen er voor dat wetenschappers verschijnselen en processen kunnen observeren die in normale omstandigheden door de effecten van de zwaartekracht verborgen blijven. Aangezien er geen drijfvermogen is in de ruimteomgeving, kunnen lichte en zware materialen gelijkmatig gemixt worden. Vlekkeloze kristallen kunnen gevormd worden omdat er bijna geen gewicht of druk is. Deze kenmerken laten toe onderzoek te doen dat wetenschappelijke en technologische ontwikkelingen oplevert, zoals de ontdekking van verschijnselen eigen aan de ruimteomgeving of het maken van nieuwe materialen of geneesmiddelen. Ook kunnen de wetenschappers de gevolgen van zwaartekracht op biologische structuren en functies zoals de ontwikkeling, de differentiatie en de groei van levende wezens op Aarde onderzoeken. De resultaten van de experimenten in microzwaartekracht worden gebruikt om
De verschillende onderzoeksgebieden binnen het onderzoek in microzwaartekracht worden op de volgende bladzijden verder uitgewerkt met betrekking tot de vraag “Waarom onderzoek in microzwaartekracht?”: Bronnen
Belgische experimenten
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
