Co to jest mikrograwitacja?
Mikrograwitacja (microgravity, poczucie nieważkości) to stan, w którym pozorne przyspieszenie grawitacyjne odczuwane przez obiekt jest bliskie zeru – nie dlatego że grawitacja zniknęła, lecz dlatego że obiekt jest w swobodnym spadku (na orbicie) i wszystkie jego części spadają jednakowo, nie wywierając wzajemnych sił. Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) astronauci pływają, bo ISS i oni sami są w ciągłym swobodnym spadku wokół Ziemi.
Środowisko mikrograwitacji umożliwia badania niemożliwe lub trudne na Ziemi: fizyka płynów (konwekcja zanika, dominuje napięcie powierzchniowe), wzrost kryształów o niezakłóconej strukturze (bez naprężeń grawitacyjnych), spalanie (kula płomienia zamiast stożka, inne proporcje produktów), biologia (adaptacja komórek, tkanek i organizmów bez grawitacji), medycyna (utrata masy kostnej i mięśniowej u astronautów, przystosowanie układu krążenia), technologia materiałów (stopy metali o jednorodnej strukturze niemożliwej do uzyskania na Ziemi). Na ISS przez ponad 20 lat przeprowadzono tysiące eksperymentów w warunkach mikrograwitacji. Samoloty paraboliczne (’latające laboratoria’, np. Airbus Zero-G) zapewniają ok. 20-25 sekund mikrograwitacji na Ziemi.
Mikrograwitacja ma też negatywne skutki dla zdrowia astronautów: utrata masy kostnej ok. 1-2% na miesiąc, zanik mięśni, przesuniecie płynów ku głowie (podwyższone ciśnienie śródczaszkowe), zaburzenia widzenia (SANS, Space-Associated Neuro-ocular Syndrome). Przyszłe misje na Marsa (6-9 miesięcy lotu) wymagają skutecznych metod przeciwdziałania tym efektom – sztuczna grawitacja przez rotację statku jest jednym z rozważanych rozwiązań.