10 almindelige ting, der helt ændrer sig i rummet

Vi overvejer meget af det vi ser omkring os for at være uforanderlige livsfakta. Men nu når vi udvider vores rækkevidde til rummet, finder vi, at nogle af disse sandheder ikke var så universelle, som vi engang troede.

Udvalgte fotokredit: NASA

10Burping

Under normale forhold forårsager tyngdekraften væske at samle i bunden af ​​maven, mens gasser stiger til toppen. Fordi der ikke er nogen tyngdekraft i rummet for at få det til at ske, har astronauter tendens til at have de såkaldte "våde burps". Noget så enkelt som en burp uddriver nemt fra din mave alle væsker, som tyngdekraften ikke holder fast.

På grund af dette lagrer den internationale rumstation ikke kulsyreholdige drikkevarer. Selv om de gjorde det, ville tyngdekraften ikke medføre, at gasserne stiger til toppen af ​​drikken som de gør på jorden, så sodavand ville ikke gå flad så hurtigt, og øl ville ikke danne et hoved.

9Speed

Foto kredit: Chris Hadfield

I rummet flytter tilfældigt stykke snavs i hastigheder så hurtigt, at vores hjerner næppe kan forstå dem. De millioner af små stykker af uønsket kredsløb rundt om jorden, dem vi nævnte tidligere? De bevæger sig med en gennemsnitlig hastighed på 35.500 kilometer (22.000 miles) i timen. Ved hastigheder så høje ser du aldrig objektet kommer. Mystiske huller ville bare fremstå i en nærliggende struktur, forudsat at du var heldig nok til at de ikke kunne ses i dig.

Sidste år snakkede en astronaut ombord på den internationale rumstation et fotografi af et hul i stationens enorme solpaneler. Hullet er næsten sikkert resultatet af en indvirkning med et af disse små stykker snavs, sandsynligvis kun en millimeter eller to i diameter. Men rolig - NASA forventer kollisioner som dette, og afskærmningen på stationens skrog er bygget for at modstå en sådan indvirkning.

8Alkoholproduktion

Langt ud i rummet, i nærheden af ​​konstellationen Aquila, flyder en gigantisk gasgas med omkring 190 billioner liter alkohol - det er 400 billioner trillioner pint. Skyens eksistens udfordrer meget af det, vi troede var muligt. Ethanol er et forholdsvis komplekst molekyle at danne i så store mængder, og temperaturerne er så lave i rummet, at de reaktioner, der er nødvendige for at producere alkohol teoretisk, slet ikke bør forekomme.

Forskere genskabte rumforholdene i et laboratorium og kombinerede to organiske kemikalier ved -210 grader (-346 ° F). Kemikalierne reagerede helt sikkert - ca. 50 gange så hurtigt som de gør ved stuetemperatur, snarere end den meget lavere pris, som forskerne forventede.

Kvantum tunneling kan være ansvarlig. Gennem dette fænomen antager partikler bølges egenskaber og absorberer energi fra deres omgivelser, så de overvinder barrierer, der ellers holder dem ude af at reagere.

7Static Electricity

Statisk elektricitet kan gøre nogle smukke vilde ting. For eksempel viser ovenstående video vanddråber, der kredser om en statisk ladet strikkepind. Elektrostatiske kræfter arbejder over en afstand, og denne kraft trækker objekter mod det meget, efterhånden som tyngdekraften trækker planeter og sætter dråberne i en kontinuerlig tilstand med frit fald.

Statisk elektricitet er meget kraftigere end nogle af os formentlig giver det kredit for. Forskere arbejder på at skabe en statisk el traktor stråle med det formål at rydde op plads junk. Det er rigtigt - den kraft, der slår dig i stykker, når du rører ved en dør om vinteren, kan du fremstille futuristiske rumstøvsugere. En stadig voksende sky af affaldsspadser kredser jorden, og denne stråle kunne få fat i et stykke skrald og bogstaveligt talt flyde det ud i rummet.

6Vision

http://www.youtube.com/watch?v=OK_LwWB18iU
Tyve procent af astronauterne, der boede på den internationale rumstation, har rapporteret svigtende syn, når de vendte tilbage til Jorden. Og hidtil ved vi virkelig ikke hvorfor.

Vi plejede at tro, at det var fordi lav tyngdekraft frigør kroppens væsker til at flyde op i kraniet og øge kranialtrykket. Men nye beviser tyder på, at det kunne være relateret til polymorfier. Polymorfier er enzymer, der afviger lidt fra normen, og de kan påvirke, hvordan kroppen behandler næringsstoffer.

5Spændingsspænding

Vi har tendens til ikke at lægge mærke til overfladespænding på Jorden, fordi tyngdekraften normalt trumper det. Men når du fjerner tyngdekraften, vises overfladespændingen meget kraftigere. For eksempel, når du vrider en vaskeklud i rummet, snarere end at falde, klæber vandet på kluden, under forudsætning af form af et rør.

Når det ikke klamrer sig til noget, bliver vandet trukket ind i en kugle ved overfladespændingen. Astronauter skal være forsigtige, når de håndterer vand, eller de kan ende med små kugler vand, der flyder rundt omkring dem.

4Exercise

Vi har alle hørt, at astronauternes muskler muskler i rummet, men for at imødegå disse effekter skal astronauter udøve langt mere, end man ville forvente. Rummet er bestemt ikke for de dårlige, og du skal måske bare træne som en bodybuilder for at undgå at få en 80-årig mands knoglerstruktur. Faktisk har NASA gået så langt som at kalde øvelse "den første sundhedsprioritet i rummet." Ikke afskærm dig selv fra solstråling eller dodging dødelige asteroider - bare ren hverdagsøvelse.

Uden dette regime går astronauterne ikke bare tilbage til jorden lidt svagere. De kan tabe så meget knogle og muskelmasse, at de ikke engang kan gå, når tyngdekraften genindføres til ligningen. Og mens du kan opbygge muskelback up uden for mange problemer, er knoglemasse alt andet end umuligt at genvinde.

3Germs

Forestil dig vores overraskelse, da vi sendte prøver af salmonella ind i rummet, og det kom tilbage syv gange dødbringende end da det forlod. Dette syntes at være bekymrende nyheder for vores astronauters helbred, men det førte forskere til at regne ud, hvordan man slog salmonella både i rummet og på Jorden.

Salmonella kan måle "fluid shear" (væskens turbulens) og bruger denne information til at bestemme dens placering i menneskekroppen. Når den løsner i tarmene, det detekterer højt væskeskær og forsøger at bevæge sig mod tarmvæggen. Når det rammer væggen, det detekterer lav forskydning, og det revs op til at grive ind i væggen og trænge ind i blodbanen. I et vægtløst miljø oplever bakterierne konstant lav forskydning, så den permanent skifter til en aktiv virulent tilstand.

Ved at studere salmonella-generne, som aktiveres i lav tyngdekraft, fastslog forskerne, at høje ionkoncentrationer kan hæmme bakterierne. Yderligere forskning kan føre til vacciner og behandlinger for salmonellaforgiftning.

2Radiation

Solen er en kæmpe atomeksplosion, men jordens magnetfelt beskytter os mod de mest skadelige stråler. Nuværende missioner til rummet, herunder besøg på den internationale rumstation, forbliver indenfor Jordens magnetfelt, og skildene har vist sig at være i stand til at blokere Suns output.

Men længere ude i rummet er astronauterne helt udsatte. Hvis vi ønsker at gå til Mars en dag eller sætte en rumstation i kredsløb rundt om månen, skal vi håndtere baggrundsenergier med høj energi, der har rejst fra fjerne døende stjerner og supernovaer. Når sådanne partikler rammer aktuelle skærme, skaber de en slags shrapnel, der er endnu mere farlig end selve strålingen. Så forskere arbejder på at udvikle strålingsafskærmning fra lighterelementer, hvilket vil holde disse shrapnelpartikler produceret på slag.

1Crystallization

http://www.youtube.com/watch?v=kqcrteGNPOE
Japanske forskere har overvåget, hvordan krystaller dannes i mikrogravity ved at ramme heliumkrystaller med akustiske bølger under simuleret vægtløshed. Normalt ville det tage lidt tid for heliumkrystaller at reformere efter brud, men disse krystaller blev suspenderet i en superfluid-en væske, der strømmer med absolut ingen friktion. Som et resultat dannes heliumet hurtigt i en krystal, der måler en unaturlig stor 10 mm (0,4 inch) tværs.

Det ser ud til, at rummet giver os midler til at vokse større krystaller af højere kvalitet. Vi bruger siliciumkrystaller i næsten hele vores elektronik, så denne viden kan i sidste ende føre til bedre elektroniske enheder.