Vanduo iš šlapimo, dvynių paradoksas ir kosminiai ledinukai
Tarptautinė kosmoso stotis — tikras mokslo centras orbitoje. Ten vykdomi įvairiausi eksperimentai: šlapimas perdirbamas į geriamą vandenį, gaminamas sūris ir ledinukai, apžiūrimi paveikslėliai su optinėmis iliuzijomis, geriant kavą iš specialių kosminių puodelių.
Kai kurių eksperimentų rezultatai jau žinomi, kiti kol kas dar vyksta. Apžvelkime neįprasčiausius kosminius bandymus.
Dvyniai
Šių metų kovą į TKS atvyko naujas kosmonautų ekipažas. Du iš jų – Michailas Kornienko ir Scottas Kelly'is – kosmose praleis beveik metus: į Žemę jie turėtų grįžti 2016 metų kovo 3 dieną. Scottas Kelly'is dalyvauja neįprastame eksperimente. Žemėje liko jo brolis monozigotinis dvynys Markas, tai yra, brolių genetinis kodas vienodas.
Mokslininkai galės išsiaiškinti, kaip ilgas buvimas kosmose veikia žmogaus organizmą, lygindami daugybę Scotto ir Marco parametrų. Iš viso planuojama atlikti 10 tyrimų: genetinių, psichologinių, fiziologinių, mikrobiologinių ir imunologinių.
Kosminis sūris
Gaminti sūrį tiesiog kosmose sugalvojo mokiniai – TKS vyksta daug lavinimo eksperimentų. Jaunieji mokslininkai rūpinasi kosmonautais: pagal autorių sumanymą, sūrių gamyba – dar vienas meniu įvairinimo būdas. Sūrio gaminimui į TKS buvo atsiųsti konteineriai su grietinėle ir šliužo fermentu. Eksperimentas parodė, kad sūrį gaminti TKS nepavyks: nesvarumo būsenoje mišinys reikiamai nesustingsta.
TKS eksperimentatorius rodo mėgintuvėlį su nepavykusiu sūriu
Ledinukai
Kristalai naudojami praktikoje daugybėje sričių – optikoje, akustikoje, lazerių technikoje ir dar daug kur. Žemėje kristalų augimą veikia gravitacija. Teoriškai, nesvarumo būsenoje juos galima išauginti didesnius ir simetriškesnius, nei Žemėje. Norint šį spėjimą patvirtinti, reikia palyginti kosmose išaugintus kristalus su tokiais pat kristalais, išaugintais Žemėje. Šį eksperimentą planavę mokiniai nutarė tirti cukraus kristalų augimą ir į TKS nusiųsti cukraus sirupo.
Įranga golfui
Mikrogravitacija veikia įvairių medžiagų fizines savybes – nuo vandens iki metalų lydinių. Kompanija Cobra Golf, gaminanti golfo žaidimo įrangą, nusiuntė į TKS 20 aliuminio pavyzdžių, kurie stotyje buvo padengti sidabro nitratu. Po to jie buvo grąžinti į Žemę ir ištirti mikroskopu. Tyrimo detalės neatskleidžiamos, nes tai komercinė paslaptis.
Sumaišyti nesimaišančius
Vokiečių moksleiviams TKS kartą buvo vykdomas dažyto vandens ir aliejaus maišymo eksperimentas. Analogišką eksperimentą mokiniai vykdė Žemėje, taip tirdami mikrogravitacijos poveikį skysčių susimaišymui. Eksperimentas buvo įrašytas ir Vokietijoje parodytas per televizorių.
Dumbliuose gali būti kuo įvairiausių medžiagų, įskaitant riebalus ir vandenilį. Ir viena ir kita galima naudoti kaip kurą; be to, augantys dumbliai tuo pačiu galėtų perdirbti kosmonautų iškvepiamą anglies dvideginį. Kuro problema kosminėms kelionėms labai aktuali, nes kiekvieno kilogramo pakėlimas į orbitą labai brangiai atsieina. Amerikiečių studentai parengė eksperimentą, kurio metu, siekiant sužinoti, kaip nesvarumas veikia vertingų medžiagų gamybą, į TKS buvo nusiųsti dviejų rūšių dumbliai.
Vanduo iš šlapimo
Dar vienas itin vertingas kosminių skrydžių išteklius – vanduo. Tiesiog dabar TKS vyksta žmonių ir bandomųjų gyvūnų šlapimo, iškvepiamų ir išprakaituojamų į stoties orą vandens garų ir vandens, panaudoto plovimui perdirbimo į geriamą vandenį eksperimentas. Tokiu būdu gautą vandenį kosmonautai geria ir tikina, kad jo skonis niekuo nesiskiria nuo įprasto geriamojo vandens, o pagal sudėtį jis netgi švaresnis, nei vanduo, kurį geriame namie Žemėje.
Puodeliai nesvarumui
Gauti vandenį – dar ne viskas. Jį dar reikia išgerti, kas, esant nesvarumui, visai ne paprastas. Be traukos skystis ne teka, o vos išleistas iš buteliuko, sklando ore, bausdamasis leistis savarakiškon kelionėn. Šios problemos sprendimui amerikiečių kompanija IRPI sukūrė specialius puodelius, iš kurių galima gerti nesvarumo sąlygomis. Juose skystis juda ne dėl gravitacijos, o dėl kapiliarinio efekto.
Kas nutiktų, jei erdvėlaivis, skriedamas į TKS ar atgal Žemėn, prarastų ryšį su valdymo centru? Kosmonautams tektų, kaip senovės jūrininkams, orientuotis pagal žvaigždes ir Mėnulį. Tam TKS įmontuota kamera, reguliariai fotografuojanti Žemės palydovą. Šios nuotraukos naudojamos tiek pačios stoties, tiek tarp jos ir Žemės kursuojančių erdvėlaivių navigacijos kalibravimui.
Optinės iliuzijos
Optinių iliuzijų stebėjimo kosmose eksperimentą parengė Tarptautinio kosmoso universiteto studentai. Šiame eksperimente prieš skrydį į TKS, jo metu ir po jo, kosmonautai stebėjo paveiksliukus, kurių vaizdą galima interpretuoti ir kaip iškilų, ir kaip įdubusį (pavyzdžiui, kubas ar kambario kampai).
Studentai eksperimentą dubliavo Žemėje. Eksperimentatoriai registravo, kaip dažnai tiriamųjų suvokimas persijungia nuo vienos interpretacijos prie kitos. Paaiškėjo, kad Žemėje savanorių suvokimas 70% laiko buvo vienoks, o TKS esančių kosmonautų šis skirtumas, buvimo TKS laiku palengva nyko ir po trijų mėnesių visiškai išnyko. Tyrėjai mano, kad perspektyvos suvokimas kinta dėl traukos nebuvimo ir dėl to, kad nesvarume kosmonautai daugiau laiko praleidžia vertikalioje padėtyje, nei Žemėje.
