Misschien droomde je er als kind al van om astronaut te worden. Maar heb je er ooit van gedroomd astronaut en wetenschapper te worden?
Ja, dat is zeker een echte baan.
Het internationale ruimtestation ISS draait sinds november 2000 in een baan om de aarde waar wetenschappers en ander personeel zich bevinden. Het doel is om astronauten en andere wetenschappers een laboratorium zonder zwaartekracht te bieden om experimenten uit te voeren, meer te weten te komen over de ruimte en hun bevindingen terug naar de aarde te sturen.
Meer dan 230 personen uit 18 verschillende landen hebben het internationale ruimtestation bezet met plannen om door te gaan tot het jaar 2028. Er zijn ook veel andere missies en ruimtelaboratoria geweest die niet op het internationale ruimtestation zijn uitgevoerd door verschillende regeringen, landen en organisaties.
Hier gaan we kijken naar enkele van de coolste wetenschappelijke experimenten die in de ruimte zijn gedaan door mensen in het internationale ruimtestation en onderzoekers aan boord van andere missies en shuttles.
1. 3d printen
Veel van de experimenten die in de ruimte worden uitgevoerd, hebben een specifiek doel op het gebied van ruimtevaart en het onderhouden van het internationale ruimtestation.
Dat was het idee achter dit experiment om te kijken hoe we 3D-printen in een ruimtestation kunnen gebruiken. Het bedrijf Made in Space liet een 3D-printer naar het internationale ruimtestation ISS sturen. Daar kon deze printer plastic recycling en afval van de mensen die in het ruimtestation woonden gebruiken en recyclen tot sterke en functionele 3D-geprinte vezels.
Hierdoor konden astronauten reserveonderdelen, gereedschappen en andere items maken en maken die nodig zijn voor het onderhoud en de functie van het ruimtestation. Dankzij dit onderzoek en deze ontwikkeling kunnen missies langer worden verlengd, omdat ze niet worden gedwongen keer terug naar de aarde (een reis van 250 mijl!) om reserveonderdelen te halen of stuur een andere missie met de extra onderdelen.
Ze kijken nu hoe ze verschillende materialen kunnen recyclen in 3D-printen om toepassingen op het ruimtestation uit te breiden.
2. Ruimtemicroben
Onderzoekers waren nieuwsgierig naar hoe bacteriën en andere microben anders handelen in zwaartekracht dan op aarde. De resultaten zijn even interessant als verrassend: in 2006 zagen onderzoekers die de Atlantis STS-115-vlucht en de STS-123-missie van 2008 bemanden dat Salmonella bacterie zit tussen drie tot zeven keer virulenter in de ruimte dan de aarde.
Waarom is dit van belang?
Welnu, terwijl we ons in de ruimte blijven wagen, lange-afstandsreizen plannen en rekening houden met maan- en/of Marsbases, stijgt dit gezondheidsproblemen waar we voorheen geen rekening mee hielden voor astronauten en onderzoekers die in ruimteschepen, stations en basen.
Als andere microben, en zelfs alleen dit type bacteriën, allemaal virulenter zijn in de ruimte, moeten we meer protocollen ontwikkelen en veiligheidsvoorschriften om te voorkomen dat mensen in de ruimte ziek worden op honderden kilometers afstand van het dichtstbijzijnde ziekenhuis Aarde.
3. Eiwitkristallisatie
Dit experiment is een van de oudste op deze lijst, maar het had enkele van de meest baanbrekende resultaten. Columbia's STS-9-missie gelanceerd in 1983. Dit was van vóór het internationale ruimtestation, dus gebruikten ze hun eigen laboratorium, het Spacelab.
Ze voerden eigenlijk veel experimenten uit tijdens hun 10-daagse missie, maar misschien wel de meest impactvolle was hun eiwitkristallisatie-experiment. Wetenschappers op deze missie ontdekten dat wanneer ze hun eigen eiwitten in de ruimte kweekten, ze sterker waren dan de eiwitten die hier op aarde werden gemaakt. Ze ontdekten ook dat de kristallen zowel groter als netjes geordend waren.
Deze ontdekking hielp wetenschappers te begrijpen hoe eiwitten zich vormen en met elkaar interageren sinds de grotere en hoe overzichtelijker de kristallen zijn, hoe gemakkelijker het is om hun structuur te begrijpen en te visualiseren en functie.
Dit kan wetenschappers helpen om interacties tussen geneesmiddelen, de ontwikkeling van geneesmiddelen voor eiwitten, biotechnologisch onderzoek en eiwitgerelateerde medische aandoeningen beter te begrijpen.
4. Vuur in de ruimte
Wist je dat je vuur in de ruimte kunt hebben, maar het werkt heel anders dan vuur hier op aarde? Het is belangrijk voor wetenschappers en astronauten om te begrijpen hoe vuur zich in de ruimte gedraagt bij explosies, branden of andere noodsituaties tijdens lange ruimtemissies of langdurige ruimtereizen.
In een NASA-experiment genaamd BUIGEN (Flame Extinguishment Experiment), keken wetenschappers naar verschillende brandblusmiddelen en hoe effectief ze zijn voor branden in omgevingen met microzwaartekracht. Ze ontdekten dat vuur in de ruimte langzamer brandt, bij lagere temperaturen en met minder zuurstof dan vergelijkbare branden op aarde. Ze ontdekten dat dit betekent dat je hogere concentraties brandblusmiddelen nodig hebt om branden in de ruimte te temmen en te blussen.
Ze ontdekten ook dat sommige druppeltjes heptaan (een vluchtige organische verbinding) zouden blijven branden, zelfs nadat het vuur was gedoofd. Dit is een interessant en uniek fenomeen dat nog steeds niet helemaal wordt begrepen, bekend als het uitsterven van koele vlammen.