Für die Forschung ist die Schwerelosigkeit von großer Bedeutung, da hier physikalische, chemische und biologische Prozesse ohne den Einfluß der Schwerkraft untersucht werden können.
Ohne Schwerkraft ist alles anders. Viele der oben genannten Prozesse laufen anders ab als auf der Erde.
Materialwissenschaftliche Forschung
Die Schwerelosigkeit beeinflußt vor allem das Verhalten von Flüssigkeiten und Schmelzen, da leichteres Material (besser gesagt: Material mit geringerer Dichte) nicht mehr nach oben steigt (es gibt kein oben und unten).
Auch Flammen verhalten sich anders, aus dem selben Grund.
Deshalb schmelzen die Forscher im All Metallproben und mischen sie mit anderen, um das Verhalten bei der Vermischung zu beobachten. Dabei hat man herausgefunden, daß trotz der weggefallenen Schwerkraft nicht alle Materialien mischbar sind.
Auch steigt kein wärmeres Material mehr auf, also ein normaler Kochtopf würde nicht funktionieren, da das erhitzte Wasser bei der Herdplatte nicht aufsteigen und sich nicht mit dem kalten Wasser vermischen würde. Dieser Prozeß wird Konvektion genannt und wird durch die Schwerkraft verursacht, fällt also im All weg.
Beide Bilder zeigen Astronauten bei wissenschaftlichen Experimenten auf der Neurolab-Mission 1998, bei der vor allem die Reaktion des menschlichen Körpers auf die Schwerelosigkeit erforscht wurde. Es wurden u. a. Experimente zur Koordination von Hand und Augen, zur Regulierung des Blutdrucks und Schlafmonitoring durchgeführt. Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den menschlichen Körper Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Die europäische Weltraumorganisation ESA (englisch) NASA (englisch) |
Ebenso lassen sich z. B. ohne Probleme feine Luftblasen in Flüssigkeiten gleichmäßig verteilen, um besonders leichte oder besonders wärmeisolierende Werkstoffe herzustellen. Dieser Aspekt der Schwerelosigkeit käme in der Zukunft auch für die industrielle Produktion im All in Frage. Man kann auch feste Stoffe problemlos gleichmäßig in einer Flüssigkeit verteilen und diese dann erstarren lassen.
Biologie und Medizin
|