6 самых необычных экспериментов на шаттлах

Главным научным наследием программы космических шаттлов является Международная Космическая Станция — гигантская орбитальная лаборатория, которую шаттлы НАСА помогали строить. Но помимо этого, с начала полетов в 1981 году на их борту было произведено множество интересных исследований. Задолго до МКС миссии космических челноков открыли новые перспективы в различных научных областях благодаря условиям микрогравитации, которые были недостижимы на Земле. Ниже представлены некоторые из этих интересных исследований.

1. Микробы становятся более опасными в условиях микрогравитации

Эксперименты на борту шаттлов показали, что бактерии сальмонеллы, обычные виновники пищевых отравлений, порой и с летальным исходом, становятся более опасными в космосе. Исследователи впервые заметили эту особенность во время экспериментов в рамках миссий Атлантиса STS-115 в 2006 году и Индевора STS-123 двумя годами позже. Причем эта разница значительная, сальмонелла становится в 3-7 раз более опасной при микрогравитации.

Специалисты полагают, что это происходит из-за того, что в условиях невесомости эти бактерии начинают быстро размножаться, как будто находятся в кишечнике человека. В ходе исследований также были найдены десятки генов, отвечающих за гипер-вирулентность (способность заражать организм), а также белок-«выключатель», регулирующий работу большинства этих генов.

2. Испытания 21-километрового космического троса

Во время двух миссий шаттлов, STS-46 Атлантиса в 1992 году и STS-75 Колумбии в 1996 году, проводился эксперимент с запуском модуля, соединенного с челноком 21-километровым тросом. Эксперимент, названный Привязной Спутниковой Системой, был результатом совместных усилий НАСА и итальянского Космического Агентства. Идея состояла в том, что длинный кабель сможет генерировать электрический ток, проходя через магнитное поле Земли. В первой миссии STS-46 трос заклинило уже на 256 метре. 4 года спустя удалось размотать кабель толщиной 2,5 мм на длину уже почти 20 км, когда он порвался и отправил зонд на более высокую орбиту.

Хотя обе попытки не были 100% удачными, они, тем не менее, оказались достаточно успешными проектами. В последнем эксперименте удалось получить некоторые интересные данные. Например, до того как трос лопнул, приборы зарегистрировали генерацию электрического тока напряжением 3500 вольт и мощностью до 0,5 ампера.

3. Космические розы пахнут иначе

Это звучит немного символично и церемониально: во время миссии STS-95 в 1998 Дискавери доставил на орбиту одну розу. Но сделано это было в интересах науки и коммерции. Парфюмерная компания International Flavors and Fragrances решила протестировать, как условия микрогравитации изменят сладкий и знакомый запах розы, а также, получится ли выработать на этой основе новый компонент для духов.

В ходе исследования астронавты брали пробы эфирных масел, которые являются носителями цветочного аромата. Оказалось, что в космосе розы вырабатывают меньше масел, и что важно – общий аромат получался совершенно иным.

Компания начала коммерческое использование полученного аромата, включив его в композицию духов «Дзен», выпускаемых совместно с компанией Shiseido Cosmetics. Челнок НАСА повторно доставил розу на орбиту в 2007 году, но уже предназначенную для новогоднего парада роз в Пасадене, Калифорнии.

4. Белковый кристалл – больше и лучше

Миссия Колумбии STS-9, стартовавшая в 1983 году, положила начало серии экспериментов с использованием многоразовой космической лаборатории Spacelab. Один из десятков экспериментов, проведенных в течение 10-дневной миссии, выделяется даже спустя десятки лет: астронавты вырастили первый «космический» белковый кристалл. Ученые обнаружили, что белковый кристалл, выращенный в невесомости, получается крупнее и с более правильными формами, чем земного происхождения, что делает его более удобным для рентгеноструктурного анализа. Выращенные в космосе кристаллы имеют большой потенциал, они помогают ученым понять, как работают белки, и могут привести к новым открытиям в области фармакологии.

5. Космический стальной диск

Множество экспериментов на борту шаттлов было посвящено разработке и тестированию новых материалов. Одно из таких исследований — Wake Shield Facility, диск из нержавеющей стали диаметром 3,7 метра, следовавший в свободном полете за челноком в течение нескольких дней, который затем вылавливали при помощи манипулятора. Поскольку диск летел через космос, за ним создавался вакуум в тысячи раз более разреженный, чем можно получить в любой земной установке.

Преимущества такого разреженного пространства использовались для выращивания чрезвычайно тонких и чистых пленок из различных материалов, которые могут найти применение в самых разных областях, например, производстве полупроводников.

Эксперименты проводились во время полетов Дискавери STS-60 в 1994 году, Индевора STS-69 в 1995 году и Колумбии STS-80 в 1996 году. В первой миссии диск не удалось вывести в расчетную точку из-за проблем с манипулятором на Дискавери, но в последующих двух миссиях задача была выполнена успешно.

В целом эти эксперименты помогли ученым понять, как создавать высококачественные фотоэлементы и тонкопленочные материалы.

6. Неожиданный эксперимент

Миссия STS-107 шаттла Колумбия в 2003 году была почти целиком посвящена научным исследованиям. На его борту были проведены десятки экспериментов, включая исследование роста и репродуктивных способностей червей нематод в условиях невесомости.

К несчастью, челнок и семь астронавтов были потеряны во время возвращения с орбиты при входе в атмосферу из-за повреждения теплового щита. Нематоды, размещенные в специальных канистрах, смогли пережить эту трагедию и были обнаружены. Хотя случай с нематодами и теряется на фоне душераздирающей истории гибели Колумбии, он дал ученым некоторые представления об упорстве жизни, и о том, как она может передаваться от планеты к планете.

«Это первое доказательство того, что животные могут выжить в условиях, очень схожих с падением на планету внутри метеорита», — сказала Катарина Конли, бывшая главным специалистом в исследовании нематод в последней миссии Колумбии. — «Это доказывает, что даже довольно сложно организованные существа, родившиеся на одной планете, могут пережить падение на другую без защиты космического аппарата».

Share on vk
Share on odnoklassniki
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on facebook
Share on twitter
>