Jak NASA pěstuje jídlo pro Mars a Měsíc? Vědci sdílí průlomové objevy z ISS

Úvod do PSI Users Group: Spolupráce skrze data pro vědecké objevy

Skupina uživatelů Physical Sciences Informatics (PSI) představuje klíčové fórum pro vědeckou komunitu, které se pravidelně schází prostřednictvím platformy Webex. Jejím cílem je propojit výzkumníky, odborníky na otevřenou vědu a spolupracovníky z celého spektra fyzikálních věd. Tato iniciativa je navržena tak, aby podporovala spolupráci, sdílení znalostí a objevování založené na datech. Každé setkání poskytuje účastníkům jedinečnou příležitost přímo komunikovat s předními vědci a hlavními řešiteli projektů. Každý měsíc je pozván hostující řečník, aby představil svůj výzkum z oblasti fyzikálních věd, přičemž zdůrazňuje experimentální metody, zjištění a výsledné datové sady. Všechna tato data jsou následně přístupná prostřednictvím databáze PSI pro další zkoumání a analýzu. Prostřednictvím těchto prezentací skupina uživatelů aktivně podporuje interaktivní diskuse, otázky a navazování kontaktů, čímž pomáhá budovat angažovanou komunitu, která se věnuje pokroku v otevřeném vědeckém výzkumu s využitím databáze PSI od NASA.

Únorové setkání: Pěstování rostlin v mikrogravitaci pro budoucí mise

Únorové setkání se zaměřilo na fascinující téma řízení vodního hospodářství rostlin (Plant Water Management – PWM). V rámci tohoto projektu bylo na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) provedeno šest experimentů pod vedením hlavního řešitele Marka Weislogela, spoluzakladatele společnosti IRPI LLC. Tyto experimenty úspěšně demonstrovaly recirkulační hydroponické a záplavové zavlažovací techniky v podmínkách mikrogravitace. Vědci systematicky vyhodnocovali chování bublin, separaci plynné a kapalné fáze a dodávku živin napříč různými konfiguracemi proudění a hustotami kořenových analogů.

Výsledná data z experimentů PWM byla nedávno publikována v databázi PSI (PSI-187) a poskytují komplexní záznam dynamiky dvoufázových tekutin v rostlinných systémech v mikrogravitaci. Zjištění z tohoto výzkumu mají potenciál výrazně snížit technická rizika pro budoucí bioregenerativní architektury podpory života. To by mohlo posílit schopnost NASA vyvíjet spolehlivé a škálovatelné systémy pro produkci plodin, které budou nezbytné pro dlouhodobý průzkum Měsíce a Marsu. Během únorového setkání skupiny uživatelů, které se konalo 19. února, Dr. Weislogel představil svá zjištění, zdůraznil potenciální dopady výzkumu a provedl účastníky datovou sadou PWM v databázi PSI. Vzhledem k relevanci těchto experimentů pro komunitu biologických věd bylo pozvání na toto setkání rozšířeno i na členy OSDR z oblasti biologických a fyzikálních věd (BPS), což vedlo k významné účasti, produktivním mezioborovým diskusím a navázání nových kontaktů. Záznam z únorového setkání skupiny uživatelů je k dispozici k zhlédnutí.

Nadcházející výzkumy a budoucí setkání

PSI Users Group pravidelně hostí špičkové vědce, kteří prezentují své nejnovější objevy a výzkumy. Mezi nadcházejícími hostujícími řečníky jsou: **Profesor Tanvir Farouk z University of South Carolina** představí téma „Vliv externího termo-konvektivního rušení na dynamiku chladného plamene: Multidimenzionální multi-fyzikální CFD analýza“. Jeho výzkum, oceněný PSI, využil data z mikrogravitačního spalování z experimentu FLEX k validaci a informování simulací nízkoteplotních spalovacích procesů, které je obtížné izolovat pod vlivem gravitačně-konvektivního proudění na Zemi. **Profesor Amir Riaz z University of Maryland** se zaměří na „Mechanizmy přenosu tepla při varu v bazénu za nízké gravitace: Numerické experimenty dat MABE a NPBX“. Jeho výzkum, rovněž oceněný PSI, využil numerické simulace k analýze přenosu tepla při varu v bazénu v podmínkách mikrogravitace, a to s využitím experimentálních dat z experimentů MABE a NPBX z roku 2011. **Doktor Rick Weber a doktor Stephen Wilke ze společnosti Materials Development Inc. (MDI)** představí „Původ křehkosti ve vysokoteplotních oxidových kapalinách – Směrem k výrobě nových nerovnovážných oxidů (ELF-6 PRONTO)“. Jejich mikrogravitační výzkum využil beznádobové zpracování k měření termofyzikálních vlastností roztavených oxidů kovů, čímž odhalil, jak spolu souvisí křehkost kapaliny, atomová struktura a chování při tvorbě skla ve vysokoteplotních oxidových systémech. **Profesor Anand Oza z New Jersey Institute of Technology** se bude věnovat „Fázovým přechodům v koloidně-polymerních směsích v mikrogravitaci“. Další podrobnosti k této prezentaci budou brzy zveřejněny.

Tato setkání podtrhují závazek PSI Users Group k podpoře otevřené vědy a urychlování objevů, které mají potenciál transformovat naše chápání fyzikálních procesů a připravit cestu pro budoucí technologické inovace a průzkum vesmíru.