Teodora Vićentić i Stefan Ilić su doktorandi na Institutu za hemiju, tehnologiju i metalurgiju (IHTM) u Beogradu, a ujedno i jedini istraživači iz Srbije koji su nedavno učestvovali u kampanji paraboličnog leta Evropske svemirske agencije (ESA). Oni su prošle godine boravili u Centru za svemirsko inženjerstvo i tehnologiju Univerziteta u Briselu, gde su bili deo laboratorijske pripreme eksperimenata za parabolični let, a sada su imali priliku i da budu na tom letu i da vrše eksperimente u bestežinskom stanju. Polazna tačka ovog leta bila je Novespace baza u blizini Bordoa, u Francuskoj, a leteli su iznad Atlantskog okeana.
U kratkom intervjuu za Centar za promociju nauke, Teodora i Stefan objašnjavaju šta su parabolični letovi i koji je njihov značaj za nauku, kako je izgledao sam let i da li je bilo straha, kao i kako izgleda izvoditi eksperimente u bestežinskom stanju.
Možete li najpre da objasnite našim čitaocima šta je parabolični let, kako izgleda i šta je njegov cilj?
Parabolični letovi reprodukuju uslove bestežinskog stanja u avionu, čija putanja odgovara obliku parabole. Po tome je ova vrsta letova i dobila naziv. Parabolični letovi pružaju mogućnost naučnicima da testiraju svoje eksperimente u uslovima mikrogravitacije bez odlaska u svemir.
Evropska svemirska agencija u saradnji sa Novespace agencijom sprovodi parabolične letove u avionu Erbus A310, čija je unutrašnjost prilagođena zahtevima eksperimenata koji se izvode tokom leta. Tokom četiri časa trajanja leta, učesnici imaju priliku da iskuse trideset jednu parabolu. Svaka parabola se sastoji od tri faze: pull up, microgravity i pull out. Tokom prve faze, avion ubrzava naviše sve do postizanja ugla od približno 50 stepeni. Ubrzanje snažno pritiska učesnike leta prema podu aviona. Tokom ove faze sila koja deluje na organizam je 1,8 puta veća od one koju osećamo na Zemlji. Nakon toga avion zakrivljuje svoju putanju prelazeći u gornji deo parabole, u kojoj se odvija druga faza – bestežinsko stanje. Ovo je posebno značajan deo paraboličkog leta, jer tokom svake parabole istraživačke grupe imaju na raspolaganju dvadeset dve sekunde u okviru kojih mogu da testiraju svoje eksperimente u uslovima mikrogravitacije. Učesnici leta i sva oprema koja nije fiksirana lebde u avionu tokom ove faze. Treći i poslednji deo parabole predstavlja spuštanje aviona na inicijalnu visinu, pri čemu na organizam ponovo deluje skoro dvostruko veća sila od one na Zemlji. Prelazak iz jednog ekstremnog stanja u drugo može biti naporno za organizam. Zbog toga se između svakog seta od pet parabola pravi pauza od pet minuta. Nakon završene šesnaeste parabole naučnici imaju na raspolaganju osam minuta za odmor i kontrolu svojih eksperimenata.
Gde je izveden parabolični let i kako ste se osećali prilikom leta? Da li ste se plašili i kako je izgledala sama psihofizička priprema?
Polazna tačka leta je Novespace baza u blizini Bordoa, a leteli smo iznad okeana. Što se drugog pitanja tiče: bili smo u obavezi da prikupimo i pošaljemo odgovarajuću medicinsku dokumentaciju nekoliko meseci pre realizacije paraboličnog leta. Takođe, nekoliko sati pre leta svaki učesnik je dobio lek protiv mučnine. Kako to obično biva kod novih i nepoznatih stvari, određena doza znatiželje i pozitivne treme je postojala sve do ulaska u avion. Kako bi se istraživači upoznali sa specijalnim uslovima kojim će biti izloženi tokom paraboličnog leta, prva parabola (poznata kao „nulta parabola“) izvodi se isključivo u cilju adaptacije. Tokom ove parabole ne vrše se eksperimenti. Nakon što smo bez opterećenja iskusili prvu parabolu, sa ogromnim uzbuđenjem smo pristupili kontroli eksperimenta i svakoj narednoj fazi mikrogravitacije.
Vi ste prošle godine u Briselu učestvovali u pripremi eksperimenata za parabolični let, a sada ste imali priliku i da vršite eksperimente u bestežinskom stanju. O kakvim eksperimentima je reč i kako uopšte izgleda funkcionisanje i rad u jednom takvom prostoru/okruženju?
Imali smo čast da septembar prošle godine provedemo u Centru za svemirsko inženjerstvo i tehnologiju, Univerziteta u Briselu. Tom prilikom smo pomagali oko pripreme njihovog eksperimenta za parabolični let.
Cilj eksperimenta je ispitivanje biokompatibilnosti i mehaničkih svojstava hidrogelova, umreženih hidrofilnih polimera, za potencijalnu primenu u vidu obloga koje pomažu u procesu zarastanja rana. Tokom paraboličnog leta, uzorci hidrogelova sa utisnutim fibroblastima, ćelijama koje igraju ključnu ulogu u zarastanju rana, bili su podvrgnuti zateznom naprezanju u uslovima bestežinskog stanja i ispitivao se odgovor ćelija na primenjenu silu istezanja. Rezultati bi trebalo da pomognu u razvoju nove klase kompozitnih materijala sa poboljšanim svojstvima za previjanje rana u svemiru. Eksperimentalna postavka je bila smeštena u metalnu komoru koja je fiksirana za pod aviona. Osim toga, eksperiment je bio spregnut sa računarima, a kako bi upravljanje eksperimentom bilo olakšano u uslovima bestežinskog stanja, koristili smo džojstike.
Možete li da kažete nešto više o tome kako ste postali deo ekipe koja je najpre učestvovala u pripremi eksperimenata za parabolični let, a potom bila i na samom letu?
Centar za svemirsko inženjerstvo i tehnologiju Univerziteta u Briselu ima dugu tradiciju pripreme i realizovanja eksperimenata u paraboličnim letovima. Neki od članova njihovog tima učestvuju na letovima preko 30 godina. Mi smo imali neizmernu sreću da se upoznamo sa njima 2021, preko međunarodnog projekta na kom zajedničkim snagama radimo. Nakon našeg boravka u Briselu, dobili smo poziv da im se pridružimo na 83. kampanji Evropske svemirske agencije.
Ko je sve, osim vas, učestvovao u ovom eksperimentu i šta su sledeći koraci?
Može se reći da je u ovom eksperimentu učestvovala prava međunarodna ekipa. Među zaposlenima na Centru za svemirsko inženjerstvo i tehnologiju učestvovali su: Karlo Saverio Jorio, Kristof Mineti, Žan Šarl Dupin i Imakolata Greko. Tim je imao pojačanje u vidu dve koleginice iz Firence, Kjare Risaliti i Alegre Bandini, kao i koleginice Laure Fusko i kolege Bendžamina Čejkona sa američkog Univerziteta Dreksel. Naredni korak predstavlja detaljna laboratorijska analiza uzoraka testiranih na paraboličnom letu, kao i osmišljavanje novih, inovativnih rešenja za problem koji obrađuje ovaj eksperiment.