Nieważkość podczas lotu badawczego: nowe odkrycia w kardiologii!

Nieważkość podczas lotu badawczego: nowe odkrycia w kardiologii!

W ramach 44. kampanii lotów parabolicznych Niemieckiej Agencji Kosmicznej (DLR) w dniach 11–13 czerwca 2025 r. pomyślnie przeprowadzono nowatorski projekt badawczy ARTiFACTS. Celem tej kampanii, która odbyła się za pomocą Airbusa A310 ZERO-G, była symulacja warunków nieważkości podobnych do tych panujących w kosmosie. Profesor dr Urs-Vito Albrecht i Annabelle Mielitz z Wydziału Lekarskiego OWL przeprowadzili eksperyment, w ramach którego analizowano sygnały zakłóceń grawitacyjnych podczas pomiaru funkcji serca. Te usterki pojawiają się, gdy czujniki przechylają się w polu grawitacyjnym, podczas gdy w stanie nieważkości są całkowicie nieobecne.

Od czasu ich pierwszego przeprowadzenia w 1999 r. loty paraboliczne stały się uznaną metodą badania różnych zagadnień naukowych. Podczas kampanii, która rozpoczęła się na lotnisku Bordeaux-Mérignac, zespół badawczy doświadczył łącznie 35 minut stanu nieważkości rozłożonego na 31 parabolach dziennie. Te manewry lotu, podczas których samolot wznosi się stromo, zmniejsza ciąg, a następnie „opada”, umożliwiają uzyskanie stanu nieważkości na około 22 sekundy.

Szczegóły eksperymentu ARTiFACTS

W ramach eksperymentu ARTiFACTS czterech zdrowych ochotników wyposażono w najnowocześniejsze czujniki 6-DOF, które służą do pomiaru przyspieszeń i prędkości kątowych. Czujniki te, przymocowane zarówno do mostka, jak i wierzchołka serca, są małe, lekkie i odporne na promieniowanie, dzięki czemu szczególnie nadają się do stosowania w misjach kosmicznych. Czujnik referencyjny znajdował się na podłodze samolotu.

Zastosowana technologia o nazwie „SpacePatch” ma potencjał do nieinwazyjnego monitorowania serca nie tylko podczas długotrwałych misji w kosmosie, ale także do zastosowania u pacjentów na Ziemi. Całość eksperymentu przeprowadził profesor dr inż. Ulf Kulau z Politechniki w Hamburgu-Harburg (TUHH), a profesor dr Urs-Vito Albrecht był współkierownikiem projektu. Członkowie zespołu Annabelle Mielitz i Kazi Rahman również przyczynili się do przeprowadzenia eksperymentu.

Dalsze projekty badawcze i ich znaczenie

Oprócz eksperymentu ARTiFACTS niemieckie instytucje badawcze przeprowadziły dziesięć różnych eksperymentów podczas 44. kampanii lotów parabolicznych. Należą do nich eksperyment ComFly, którego celem jest zapobieganie zatorom krwi w organizmie podczas lotu, oraz eksperyment testujący integrację sztucznej inteligencji do analizy wyników ze złożonych plazm. Instytut Robotyki i Mechatroniki DLR pracuje nad wyczuciem pozycji człowieka w stanie nieważkości, co powinno pomóc w poprawie precyzji motorycznej podczas sterowania robotami.

Regularne kampanie lotów parabolicznych DLR mają kluczowe znaczenie dla badań w warunkach kosmicznych i pozwalają nawet 40 naukowcom wziąć udział w maksymalnie 13 eksperymentach na kampanię. Te zorganizowane loty zapewniają nie tylko kontrolowane środowisko do eksperymentów, ale także możliwość poszerzenia wiedzy na temat wpływu nieważkości na ludzkie ciało i materiały. astronews.com podkreśla, że ​​takie eksperymenty są niezbędnym etapem przyszłych długoterminowych misji na Księżyc lub Marsa.

DLR planuje w przyszłości kontynuować prowadzenie kampanii krajowych o zmniejszonej wadze, aby dalej pogłębiać zdobytą wiedzę. Jak dlr.de Jak podkreślono, badania nad lotami parabolicznymi rozpoczęły się w latach pięćdziesiątych XX wieku od naukowców Fritza i Heinza Habera i od tego czasu technologia jest stale rozwijana.