Ana Pires, scientifique-astronaute, entreprend une expérience en microgravité, la première du genre, menée uniquement par des femmes, pour tester la dureté des roches dans des conditions de faible gravité ou d'apesanteur. Découvrez comment elle a mesuré la dureté des roches dans ce type de conditions et les résultats de son expérience.
Description de l'article
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Ana Pires est astronaute scientifique et chercheuse à INESCTEC avec plus de 15 ans à son actif en tant que chercheur étudiant les roches volcaniques et spatiales, le génie maritime et la robotique.
Cette étude de cas se concentre sur un événement unique en son genre : une mission de micro-gravité entièrement féminine . Ana voulait emmener ses recherches depuis le sol, dans l'espace, pour tester la dureté des roches sédimentaires et volcaniques dans des environnements de gravité faible à zéro.
En tant que chercheuse au Centre de robotique et de systèmes autonomes de l'INESCTEC, Ana travaille avec les technologies sous-marines, la géo-robotique, la cartographie et la géo-visualisation. La mission Microgravity sera importante pour l'exploration spatiale, l'exploitation minière dans l'espace (Lune, Mars, astéroïdes), l'ingénierie, la construction et l'architecture dans des environnements extrêmes.
Pour accomplir cette mission, Ana a suivi plusieurs cours scientifiques-astronautes, notamment à l'Université aéronautique Embry-Riddle, Floride, États-Unis, où elle a eu la chance d'apprendre les bases de la formation spatiale.
Ensuite, Ana a terminé la formation en géologie planétaire à Flagstaff, Arizona, États-Unis - l'un des endroits analogues les plus intéressants sur Terre où les astronautes de la NASA préparent également leurs entraînements spatiaux et leur travail sur le terrain - où elle a eu l'occasion de collecter les roches qui ont été utilisées dans cet unique expérience en microgravité.
L'expérience de microgravité a eu lieu à Ottawa, Canada, avec le Conseil national de recherches du Canada dans le cadre du Projet PoSSUM , soutenu par le Flight Opportunities Program de la NASA.
La mission unique en son genre a été effectuée à l'intérieur d'un avion FALCON20. Une fois que l'avion a atteint l'altitude requise, le pilote coupe le moteur et l'avion tombe en chute libre pour atteindre 15/20 secondes de microgravité. Puis ils ont rallumé le moteur et se sont dirigés à nouveau vers l'altitude requise.
Ce processus a été répété 19 fois, au cours desquelles Ana a pu collecter les données pendant 5 paraboles (2 en gravité lunaire et 3 en microgravité). Lorsque les données d'essai de dureté de ces conditions sont comparées à celles prises sur le terrain, elles fournissent des informations plus approfondies sur les effets de la gravité sur la dureté de la roche et sur les performances de la technologie d'essai dans ces circonstances.
Ana a utilisé l'Equotip pour mesurer la résistance de surface de la roche, à la fois au sol et dans l'espace (ainsi que le Schmidt Rebound Hammer pour comparer le résultat sur le terrain). C'était la première fois que l'Equotip était utilisé dans des environnements micro-gravitaires ou spatiaux, mais ce n'est certainement pas la dernière.
Les deux l'Agence spatiale européenne et la NASA, ainsi que d'importantes sociétés internationales, ont manifesté leur intérêt pour la construction de structures dans des environnements difficiles, l'ingénierie spatiale, la construction et l'architecture pour la Lune, Mars et au-delà. De plus, l'exploitation minière spatiale et l'exploitation des ressources minérales sont plus près que jamais de devenir une réalité. Pour cela, nous devons étudier les fondations et les types de roches et de sols trouvés sur la lune. Et pour cela, une technologie de pointe est nécessaire.
L'équipement Equotip s'est avéré être la solution la plus adaptée pour cette mission, présentant une large gamme de résistances à la compression uniaxiale, leur permettant de tester des roches, des sols ou des composants métalliques.
Les résultats préliminaires de l'expérience ont permis à Ana d'évaluer le comportement de l'équipement en microgravité et en gravité lunaire sur les cinq paraboles, fournissant de bonnes indications pour une intégration future dans un système géorobotique ou des combinaisons spatiales. La polyvalence de l'Equotip a permis à Ana et à son équipe de collecter pour la première fois des données avec des mesures précises de la dureté des roches dans des environnements d'apesanteur - la première étape cruciale vers les tests et l'analyse de la dureté des roches dans l'espace.
« L'Equotip est un moyen simple et très portable de mesurer la dureté et pourrait nous aider dans l'exploration spatiale à mesurer les surfaces rocheuses sur la lune et sur mars. » Ana Pires
Cette étude a montré que non seulement l'Equotip est un moyen efficace d'étudier la dureté des roches en basse gravité, mais que les astronautes pourraient l'utiliser de bien d'autres façons. Par exemple, l'Equotip pourrait être utilisé pour mesurer la dureté de la navette spatiale elle-même et même être adapté à l'avenir pour être utilisé par des rovers ou des robots dans l'espace.
En tant qu'appareil hautement portable avec un large champ d'application dans l'exploration spatiale, l'Equotip permet aux scientifiques, aux chercheurs et aux astronautes comme Ana d'évaluer de manière fiable les surfaces rocheuses et de tester la dureté des matériaux dans diverses conditions. Le développement de cette recherche a été possible avec le soutien du Centre de Robotique et de Systèmes Autonomes de l'INESC TEC à l'ISEP.
Pour en savoir plus sur l'Equotip visitez notre page produit avec toutes les informations, les FAQ associées et le contenu utile.