Luftboble i vannboble i vektløshet

Månedens bilde mai 2003

Av Erik Tronstad

Bilde: NASA/Nikolai Budarin

Et bilde som bare kunne være tatt i verdensrommet, i de nær vektløse omgivelsene der. Bildet ble tatt av Nikolai Budarin om bord i den internasjonale romstasjonen, 9. april 2003.

Oppe til høyre ligger en liten vannboble på et blad fra en plante. Midt inni vannboblen er en annen boble, av luft. Begge boblene er nær kuleformede. Det vi her ser, hadde ikke vært mulig å gjøre på Jorden.

Her nede ville luftboblen vært lettere enn vannet i vannboblen. Oppdriften ville ført til at luftboblen raskt ville ha steget oppover, til den brast gjennom vannboblens overflate. For eksempel er det nettopp det som, i ekstrem grad, skjer i en kjele med kokende vann. Et annet eksempel er luft som pustes ut av en dykker under vann. Luften danner umiddelbart bobler, som raskt stiger opp til havoverflaten. Der brister vannflaten idet boblene trenger gjennom den.

Om dette forsøket ble gjort på Jorden, ville dessuten vannboblen presse plantebladet nedover, inntil boblen falt av bladet. Her, i romstasjonen, ligger vannboblen i ro på plantebladet. Årsaken er at både plantebladet og vannboblen er nær vektløse. Når vannboblen ikke svever bort fra plantebladet, skyldes det molekylære adhesjonskrefter, som holder dem sammen.

Vektløshet og molekylære adhesjonskrefter er blant faktorer det må tas hensyn til om man skal dyrke planter i rommet. Når vi her på Jorden vanner en plante, renner vannet nedover i jordsmonnet og sørger for fuktighet i et stort område rundt rotsystemet. Vektløsheten gjør at det ikke skjer i rommet. Om man der spruter vann rundt stengelen på en plante, blir vannet bare liggende der, uten å synke ned i jordsmonnet.

Planter omdanner karbondioksid (CO₂) til oksygen (O₂). Uten oppdrift kan luftsirkulasjonen bli meget dårlig i verdensrommet. Oksygenet en plante produserer, kan bli hengende rundt planten. Nytt karbondioksid kommer ikke til og oksygenet forsvinner ikke bort fra planten. I verste fall kan en plante da faktisk bli kvalt av sitt eget oksygen.