10 Pravidelné věci, které se zcela změnily ve vesmíru

Hodně z toho, co vidíme kolem nás, považujeme za neměnnou skutečnost života. Ale teď, když rozšiřujeme svůj dosah do vesmíru, zjistíme, že některé z těchto pravd nebyly tak univerzální, jak jsme si kdysi mysleli.

Doporučený fotografický kredit: NASA

10Burpování

Za normálních podmínek způsobuje gravitace tekutinu, která se shromažďuje na dně vašeho žaludku, zatímco plyny se zvedají nahoru. Protože ve vesmíru není žádná gravitace, astronauti mají tendenci mít to, co se říká "mokré burpy". Něco tak jednoduchého jako burp snadno vypudí z vašeho žaludku všechny tekutiny, které gravitace nedokáže zadržet.

Kvůli tomu Mezinárodní kosmická stanice nezahrnuje sycené nápoje. I kdyby to udělali, gravitace by nezpůsobila plyny, aby se zvedly na vrchol nápoje, jako to dělají na Zemi, takže soda by se tak rychle nezlepšila a pivo by nevytvořilo hlavu.

9 Rychlost

Foto kredit: Chris Hadfield

Ve vesmíru se náhodný kousek trosky pohybuje rychlostí tak rychle, že mozky je sotva pochopí. Ty miliony drobných kusů nevyžádané pošty kolem Země, ty, o kterých jsme se zmínili dříve? Pohybují se průměrnou rychlostí 35 500 kilometrů za hodinu. Při tak vysokých rychlostech byste nikdy neviděli, jak by se objekt objevil. Tajemné díry by se objevily v nedaleké struktuře - za předpokladu, že jste měli to štěstí, aby se ve vás neobjevili.

Minulý rok kosmonaut na palubě Mezinárodní kosmické stanice vyfotografoval fotografii otvoru v obrovských solárních panelech stanice. Otvor je téměř jistě výsledkem nárazu s jedním z těchto drobných kusů nečistot, pravděpodobně jen o milimetr nebo dva v průměru. Ale nebojte se - NASA očekává takové srážky a stínění na trupu stanice je postaveno tak, aby odolalo tomuto nárazu.

8 Výroba alkoholu

Daleko venku do prostoru, v blízkosti souhvězdí Aquila, vznáší obří mračno plynu s asi 190 biliony triliónů litrů alkoholu, což je 400 bilionů trillionů pintů. Existence mraku vyvrací mnoho z toho, co jsme si mysleli, že je to možné. Ethanol je poměrně složitá molekula, která se vytváří v tak velkých množstvích a teploty jsou tak málo v prostoru, že reakce nezbytné k výrobě alkoholu teoreticky by se vůbec neměly objevit.

Vědci znovu vytvořili podmínky prostoru v laboratoři a spojili dvě organické chemikálie při teplotě -210 stupňů Celsia (-346 ° F). Chemikálie jednoznačně reagovaly - asi 50krát rychleji než při pokojové teplotě, než za mnohem nižší míru, kterou vědci očekávali.

Kvantové tunelování může být zodpovědné. Prostřednictvím tohoto jevu částice převzaly vlastnosti vln a absorbovaly energii z jejich okolí a umožnily jim překonat bariéry, které jim jinak brání v reakci.

7Statická elektřina

Statická elektřina může dělat trochu divoké věci. Například výše uvedené video ukazuje vodní kapky obíhající staticky nabitou pletací jehlu. Elektrostatické síly pracují na dálku a tato síla přitahuje objekty směrem k němu tak, jak gravitačně přitahuje planety, čímž se kapičky přenášejí do kontinuálního stavu volného pádu.

Statická elektřina je mnohem silnější než někteří z nás ji pravděpodobně dávají za to. Vědci pracují na vytvoření paprsku statického elektřiny s cílem vyčistit vesmírný odpad. To je správné - síla, která vás zapříčiní, když se dotknete dveří v zimě, by mohla napájet futuristické vesmírné vysavače. Stále rostoucí oblak vesmírných odpadků obíhá Zemi a tento paprsek by mohl popadnout kus odpadu a doslova ho vyrazit do vesmíru.

6Vision

http://www.youtube.com/watch?v=OK_LwWB18iU
Dvacet procent astronautů, kteří žili na Mezinárodní vesmírné stanici, hlásilo selhání vidění poté, co se vrátili na Zemi. A zatím zatím opravdu nevíme proč.

Mysleli jsme si, že to bylo proto, že nízká gravitace uvolňuje tělesné tekutiny, aby se vznášely do lebky a zvyšovaly tlak hlavy. Nové důkazy však naznačují, že by mohly souviset s polymorfismem. Polymorfismy jsou enzymy, které se mírně odchylují od normy a mohou ovlivnit, jak tělo zpracovává živiny.

5 Povrchové napětí

Máme tendenci si nevšimnout povrchového napětí na Zemi, protože gravitace obvykle trumfuje. Při odstraňování gravitace se však zdá, že povrchové napětí je mnohem silnější. Například, když vytahujete žíněk ve vesmíru, spíše než spadnete, voda se přidává k látce, za předpokladu tvaru trubice.

Když se na něco nepohne, voda je zatlačena do koule díky svému povrchovému napětí. Astronauti musí při manipulaci s vodou postupovat opatrně, nebo by mohli skončit malými korálky vody, které se kolem nich pluly.

4Kvalifikace

Všichni jsme slyšeli, že astronautové svaly atrofují ve vesmíru, ale aby tyto účinky zvrátili, astronauti potřebují cvičit mnohem víc, než byste očekávali. Vesmír určitě není pro tykače a možná budete muset trénovat jako kulturista, abyste se vyhnuli kostní struktuře 80letého muže. Ve skutečnosti NASA zašla tak daleko, že nazývá cvičení "prioritou číslo jedna ve vesmíru". Ne chrání před slunečním zářením nebo se vyhýbá smrtelným asteroidům - prostě každodennímu cvičení.

Bez tohoto režimu se kosmonauté na Zemi jen trochu zpomalí. Mohou ztratit tolik kostí a svalové hmoty, že nemohou dokonce chodit, když je gravitaci znovu zavedena do rovnice. A i když můžete vytvořit svaly zpět bez přílišných potíží, kostní hmoty je jen nemožné získat zpět.

3Germs

Představte si naše překvapení, když jsme poslali vzorky salmonely do vesmíru a vrátili se sedmkrát smrtelnější, než když odešly. Zdálo se, že to opravdu znepokojuje zprávy o zdraví našich astronautů, ale vede vědce, aby zjistili, jak porazit salmonelu jak ve vesmíru, tak na Zemi.

Salmonella může měřit "proudění tekutiny" (turbulence kapaliny kolem ní) a využívá tyto informace k určení polohy v lidském těle. Když je ve střevech uvolněn, detekuje vysokou střih tekutiny a pokouší se pohybovat směrem ke střevní stěně. Když narazí do zdi, zjistí, že je nízký střih, a to se otáčí, aby se vrazil do zdi a vstoupil do krevního oběhu. V beztížném prostředí bakterie trvale prožívají nízký střih, takže trvale přechází do aktivního, virulentního stavu.

Studiem salmonelových genů, které jsou aktivovány při nízké gravitaci, vědci zjistili, že vysoké koncentrace iontů mohou inhibovat bakterie. Další výzkum by mohl vést k očkování a léčbě otravy salmonelou.

2Radiace

Slunce je obrovský jaderný výbuch, ale magnetické pole Země nás chrání před nejhoršími paprsky. Současné mise do vesmíru, včetně návštěvy Mezinárodní kosmické stanice, zůstávají v magnetickém poli Země a štíty se dokázaly dokonale schopné blokovat výstup Slunce.

Ale dál ve vesmíru jsou astronauti zcela odhaleni. Chceme-li někdy jít na Mars nebo dát vesmírnou stanici na oběžnou dráhu kolem Měsíce, musíme se vypořádat s částicemi s vysokou energií na pozadí, které cestovaly ze vzdálených umírajících hvězd a supernov. Když takové částice zasáhnou proudové štíty, vytvářejí nějaký šrapnel, který je ještě nebezpečnější než samotné záření. Takže vědci pracují na vývoji stínicího záření z lehčích prvků, které budou udržovat tyto šrapnelové částice vyrobené při nárazu.

1Krystalizace

http://www.youtube.com/watch?v=kqcrteGNPOE
Japonští vědci sledovali, jak se krystaly vytvářejí v mikrogravitaci tím, že zasáhnou krystalů hélia s akustickými vlnami za simulované beztíže. Normálně by krystalům hélia trvalo dost času, aby se po rozbití reformovali, ale tyto krystaly byly suspendovány v superfluidní kapalině, která teče bez absolutního tření. Výsledkem je, že hélium se rychle zformovalo do krystalu, který měří nepřirozeně velký 10 milimetrů (0,4 palce).

Zdá se tedy, že prostor nám nabízí prostředky k růstu větších, kvalitnějších krystalů. Používáme křemíkové krystaly téměř ve všech našich elektronických zařízeních, takže tyto znalosti mohou nakonec vést k lepšímu elektronickému zařízení.