INSTITUTO MEXICANO DEL ESPACIO EXTERIOR , A.C.

Gravedad ReducidaPresentacin sobre un Proyecto de Punta, realizable, orientado a

la investigacin bsica y de aplicacines, en ambiente de Gravedad Reducida

GRAVEDAD REDUCIDA

1 g 0 g

Un esfuerzo del INMEE para promover este medio de Investigacin entre los Maestros ,

Alumnos e Investigadores de la UASLP

GRAVEDAD REDUCIDA0g, 1/20g, 1/10g, 1/6g (lunar), 1/5g, 1/4g, 1/3g(marciana), 1/2g, 3/4g, g

GRAVEDAD REDUCIDATorre caida libre; Al vaco (tubo) En contenedor

Aeronaves en trayectorias parablicas;Director de Vuelo INMEE JCR-2000

Cohetes de Sondeo; INMEE PBB-2000 INMEE RG-2000

Cooperacin Internacional; NASA ESA Delf University AATE

GRAVEDAD REDUCIDA

The INTA drop tower design makesthe experiment package compatiblewith other microgravity facilities(drop towers, parabolic flights,exploring rockets, etc.). This isallowed by both the internalstructure design of the drop towerand the transport capsule design. Low operation cost. Flexibility. It's easily adaptable intoother experiments and with shortreutilisation times. This allows it toperform several experiments a day. This is a very useful technology forexperiments that require a relativelyshort experimenting time (2.1 sec.),particularly, those in the researchfield of fluid science, combustionprocesses and materials science.

Gravedad ReducidaTorre de Caida Libre INTA, ESPAA

http://www.inta.es/doc/otri/ingenieriaDesarrollo/torreMicrogravedad/INTA25-en.pdf

IThe drop-tower at the Centre for AppliedSpace Technology and Microgravity (Zentrumfr Angewandte Raumfahrt Microgravitation,ZARM) in Bremen (D) is unique in Europe andprovides up to 4.75 s ofmicrogravity forexperiments. ESA is currentlysupporting four Europeanteams using this facility forresearch into soot formation, dropletevaporation,material combustion,thermophoresis and diffusiophoresis. Gravityaffects such physical phenomena on timescales from seconds to weeks. Inparticular, gravity-driveninstabilities set in within a matterof seconds during experimentsinvolving steep density gradients.So drop towers and their free-fallperiods lasting a few seconds arepowerful research tools.Microgravity durations offeredby drop towers are inescapablylimited by the height of the freefallbeing proportional to thetime squared. About 2 s areachieved in 20 m-high facilities,typically using drops through airat ambient pressure using a dragshield to protect the experiment from airfriction and drag. For 10 s of microgravity, a500 m-tall vertical facility is required. In order toreach the terminal speed of about 100m/swithout air drag affecting the quality ofmicrogravity, the experiment is carried in anevacuated capsule that is propelled by gasthrusters as it speeds downwards. Braking thecapsule requires another few hundred metres.

Gravedad Reducida Torre de Caida Libre en Bremen

http://www.busoc.be/multimedia/pdf/droptowerbremen.pdf

The Zero-G is NASA's premier facility for conducting ground-based microgravity research. Operational since 1966, it is one of two drop towers located at the NASA Glenn Research Center. The facility is used by investigators from around the world to study the effects of microgravity on physical phenomena such as combustion, fluid physics, biotechnology, and materials science.Microgravity, a condition of relative near weightlessness, can only be achieved on Earth by putting an object in a state of free fall.

Reduced GravityNASA Gleen Research Center

Gravedad Reducida

Construccin de una torre de caida libre :

Obra Civil ;

Estructura Metlica ,Columna Tubular,Cabezal Superior,Contenedor Amortigador ..........;

Maquinaria (Bombas de Vaco , Garrucha,.........;

Instrumentacin.

GRAVEDAD REDUCIDATRAYECTORIAS PARABLICAS EN AERONAVES

Maniobra Area Director de Vuelo (DV)

GRAVEDAD REDUCIDAQu? N hay DVs ya hechos?

GRAVEDAD REDUCIDADirector de Vuelo

GRAVEDAD REDUCIDAFiltro / Conmutador / Amplificador / Display eje z

GRAVEDAD REDUCIDA

Filtro / Amplificador / display eje y

GRAVEDAD REDUCIDA

Filtro / amplificador / display eje x

GRAVEDAD REDUCIDACohetes de Sondeo INMEE

Objetivo INMEE a corto plazoLa investigacin en ambiente de gravedad reducida, ofrece una constelacin de

oportunidades a la investigacin bsica y de aplicacin,como pocas veces hemos visto.Es sorprendente como se comportan los fenmenos, ya conocidos, en esas condiciones.Salta a la vista la necesidad de explicarlos,modelarlos, pero sobre todo, de lograr la concrecin de sus aplicaciones.........

El objeto de sta, y ojal de las subsecuentes presentaciones, consiste en el logro de las primeras experiencias en gravedad reducida a lo largo del primer trimestre de 2010 :

META I : Construccin del Director de Vuelo, Calibracin y Prueba a fin de operar el primer vuelo de gravedad reducida en el Pas.

META II : Gestionar ante las Autoridades Competentes,los permisos ,as como el aspecto de los seguros y asistencia mdica necesaria, entre otros.

META III :Realizar el primer vuelo en gravedad reducida en el aniversario de la fundacin de la Escuela de Fsica 2010

Gravedad Reducida

Torre de Caida Libre de la Facultad de Ciencias de la UASLP?Torre de Caida Libre de la Facultad de Ciencias de la UAZAC?

DECISIN EJECUTIVA;

INTEGRACIN DE GRUPO LOCAL : MAESTROS Y ALUMNOS;

PROGRAMA DE TRABAJO,INCLUYENDO PROPUESTAS DE TESIS O ARTCULOS A PUBLICAR , COSTOS Y FUENTES DE RECURSOS.

Objetivo INMEE a mediano plazo

Necesidades de los Investigadores UASLP

Torre de Caida Libre 2-5 seg uG, 0.001g

Vuelos en LEARJET Mod 23 y 25 15-20 seg uG , 0.02g, 10-15 ciclos / hora

Vuelos de Cargas tiles en Cohetes de Sondeo con Experimentos en uG.

360 a 540 seg uG, 0.0001g

Satisfaccin de las necesidades de los Investigadores de UASLP Los rdenes de dimensin,en tiempo y calidad, de las diferentes

posibilidades de generar uG, son congruentes con las necesidades de experimentacin en el 80 % de los casos.

La disponibilidad in situ de la torre de caida libre,as como la planeacin de vuelos en Aeronaves y Cohetes de Sondeo permitiran a UASLP, incluso,ofrecer a otras entidades, los referidos servicios .

Anlisis de costos Los costos de utilizar una torre de caida libre en el extranjero,de ser

gratuito,involucraran el viaje y la estancia del grupo de trabajo,en el mejor de los casos.Sin mencionar el complejo proceso de trmites..y a veces : Only US Citizen, o equivalente...... .El mismo caso para los vuelos en aeronaves NASA,ESA,0G,RUSIA. Los cohetes sonda no son exportables (MTCR).

Los vuelos en aeronaves 0G van de $5,000.00 a $8,000.00 USD por persona.En Mxico la renta del Learjet es $2,500.00 / hora y caben 8 personas.El cohete sonda Brasileo Sonda III, cuesta $60,000 c/u al Gobierno.

El Cohete de Sondeo INMEE PBB-2000 R0 tiene un costo de produccin de $5,000.00 USD c/u.

El nivel de preparacin de los Investigadores en el Pas, y las necesidades globales de experimentacin en materia de uG, en particular, hacen de este un campo frtil para la colaboracin Iinternacional.El posicionamiento de Mxico en

el desarrollo espacial, con una inversin nominalmente baja,y s,muy productiva.

La disponibilidad de estos medios para las prcticas de los estudiantes los habrn de estimular para que visionen un futuro de lo posible, y por qu no,tambin lleguen a desarrollar an ms lejos,........tan lejos como podemos hoy ver a la cmara de niebla , el espectrmetro de centelleo y los cohetes que construyeron nuestros fundadores.

Baste dar un ejemplo de las aplicaciones praticas de la uG: Se ha investigado la produccin, en condiciones de gravedad reducida, de medicamentos

encapsulados por resinas degradables en el organismo, las cuales representan la posibilidad de administrar medicamentos por va corriente sangunea o localmente aplicados, como seran drogas anti-tumor, antibiticos y trombolticos en microcpsulas de liberacin programada :

Ventajas

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19940025948_1994025948.pdf

123Pgina 4Pgina 5Pgina 6Pgina 7Pgina 8Pgina 9Pgina 10Pgina 11Pgina 12Pgina 13Pgina 14Pgina 15Pgina 16Pgina 17Objetivo a largo plazoPgina 19Deseos de los clientesSatisfaccin de los deseos de los clientesAnlisis de costesVentajas