Svenskar studerar skum i rymden

MAXUS är ESA:s sondraket som används för experiment i tyngdlöshet. Att flyga experiment på sådana är relativt billigt och utnyttjas därför flitigt. På MAXUS finns flera experimentmoduler. En av dem är FOAM-2, som svenska ingenjörer jobbar med. FOAM-2 innehåller tre olika experiment, som alla handlar om att studera skumbildning i tyngdlöshet. Ett av experimenten är tänkt att senare flyga på ISS (International Space Station).

Syftet med FOAM-2 är att bättre förstå de processer som påverkar skumbildning och dess egenskaper. Bengt Kronberg vid Ytkemiska institutet i Stockholm leder experimenten som är intressanta för främst kemisk processindustri.
- Vi studerar skum som uppstår med organiska vätskor, det vill säga vattenfria system. Det är alltså inte fråga om badskum eller liknande. Skum från organiska lösningsmedel är ofta kortlivade, främst på grund av dränering av vätska i skumlamellerna (gravitationsdrivet) och de är därför svåra att studera i ett vanligt laboratorium. Därför utnyttjar vi möjligheten att uppnå tyngdlöshet och på så sätt dräneringsfria skum. Dessa är mer stabila och låter sig därför studeras under tillräckligt lång tid, säger han.

Döda skum

Studien går ut på att bilda ett skum under tryck för att sedan släppa trycket. Då expanderar skummet och man får tunna vätskefilmer som separerar luftbubblorna. Forskarna har vid dessa studier funnit ett sätt att "döda" ett skum.
- Vår slutsats hittills är att vi tror oss ha funnit en metod att få kontroll på ett skum som bildas av organiska lösningsmedel. Det händer ibland att vätskorna i destillationstorn skummar och då får man dra ner på destillationshastigheten, vilket i sin tur drar ner på effektiviteten. Genom våra resultat och de som kommer att genereras, tror vi att vi kan bistå denna industrigren med hjälp att undvika onödig skumning i destillationstorn och liknande anordningar, säger Bengt Kronberg vid Ytkemiska institutet.

På uppdrag av ESA arbetar det svenska Rymdbolaget också med att ta fram datasystemet för MAXUS. Datasystemet är en vidareutveckling av två likartade system som flugit ombord på FOTON 12 och FOTON M1.

Tyngdlösa experiment

Även i det pågående projektet FOTON-M2 finns det svenska intressen. FOTON-M2 är en rysk obemannad rymdkapsel. I november förra året skrev ESA och Rosaviakosmos i Ryssland på ett samarbetskontrakt på tre år, som bland annat innebär att det kommer att finnas sammanlagt 660 kilo vetenskaplig utrustning från ESA på FOTON-M2 och FOTON-M3.

På FOTON-M2 bidrar svenska forskare med ett datakommunikationssystem, som ska användas ombord på den ryska rymdkapseln. Tanken är att systemet ska sköta kommunikationen med de experiment om tyngdlöshet, som ska genomföras där. Datasystemet ska göra det möjligt för telescience.
- Telescience innebär i detta sammanhang att forskarna i realtid kan ta emot data från sina experiment, men också påverka dem genom att via våra system initiera förändringar genom uppskickade kommandon, säger projektledaren Stefan Lundin vid Rymdbolaget.

Enligt planerna ska FOTON-M2 sändas upp ombord på en Souyzraket våren 2005. Kapseln ska vara två veckor i rymden, på en bana på 250-300 kilometers höjd över jorden, innan den landar på gränsen mellan Ryssland och Kazakstan.

FOTON-M2 kommer att bära med sig utrustning för ett antal olika vetenskapliga experiment, bland annat i astrobiologi och i fem olika materialvetenskapliga experiment.