Hoe gedraagt Matter zich in nul zwaartekracht?
Nulzwaartekracht wordt vaak gebruikt als een verwijzing naar gewichtloosheid, omstandigheden waarin objecten zichtbaar gewicht verliezen en beginnen te zweven. Dit gebeurt meestal in een baan of ergens in de ruimte niet dicht bij een hemellichaam, dat wil zeggen astronauten die reizen tussen de aarde en de maan. Hoewel in de omloop van de aarde de zwaartekracht nog steeds trekt, omdat objecten in een omloopbaan in een continue vrije val zijn, drukt deze zwaartekracht astronauten niet tegen de vloer. Hoewel objecten in een baan niet echt zwaartekracht ervaren, is de term als synoniem voor gewichtloos vastgelopen en zal deze in de rest van dit artikel worden gebruikt.
In zwaartekracht zweeft alles wat niet vastzit of vastgebout is. Een object in rust blijft in rust, maar een object in beweging blijft bewegen totdat het een muur of een ander object raakt. Vrijgekomen vloeistoffen, zoals sinaasappelsap, vormen bellen door oppervlaktespanning en blijven rondzweven totdat ze worden opgezogen. Bubbels kunnen samengaan om grotere bubbels te maken.
Geen zwaartekracht is geen goede plek om stof te vermijden. Stel je voor dat al het stof en rommel op de vloeren en in de hoeken van kamers overal zou gaan zweven. Dit kan snel tot een rommelige omgeving leiden. Lucht in een ruimtestation moet dus continu worden verwerkt en gefilterd om schoon te blijven.
In nul zwaartekracht zijn vlammen bolvormig. Gewoonlijk reist koolstofdioxide gecreëerd door een houtvlam naar boven, omdat dit gas een positief drijfvermogen heeft onder oppervlaktecondities. Bij zwaartekracht heeft het gas een neutraal drijfvermogen en blijft het hangen in de buurt van de vlam totdat het zelf smoort. Als er echter voldoende zuurstof is, kunnen vlammen zich nog steeds verspreiden en een bedreiging vormen voor astronauten.
Geen zwaartekracht kan een zware tol eisen van het menselijk lichaam. Zonder gewicht duwen ons naar beneden en dwingen onze lichamen om ertegen te werken, onze botten en spieren worden broos. Dit wordt ruimtevlucht osteopenie genoemd. Om osteopenie tegen te gaan, moeten astronauten regelmatig sporten.
Hoewel ruimtevaart glamoureus wordt beschouwd, zijn de andere symptomen van zwaartekracht op astronauten allesbehalve. Deze omvatten een vertraging van de bloedcirculatie, evenwichtsstoornissen, een verzwakt immuunsysteem, slaapstoornissen, wallen in het gezicht en misschien wel de meest gênante: overmatige winderigheid. Als we de ruimte op grotere schaal willen koloniseren zonder te lijden aan constante winderigheid en spierbeschadiging, moeten we ruimtestations creëren die roteren om de zwaartekracht te simuleren. Optimistisch gezien zal dit worden bereikt door particuliere bedrijven tegen 2020, met 2030-2040 misschien een realistischer tijdsbestek.