Een van deze twee mini-maan-leesbordjes is van 21 februari 2022 – 11 januari 2023 gewichtloos geweest. Welke, dat weet ik niet; misschien wel die ene dat hier plat in mijn vensterbank ligt, zoals het 7 maanden later (12 maart 2022) zou laten zien in ISS.
Het uitverkoren ‘maantje’ werd vergezeld door een van de stripjes dat in het ‘1cm³ celletje’ diende als behangetje. De maantjes en stripjes zijn 15 augustus 2021 gemaakt; de stripjes van canvas, de maantjes van passe-partout karton met aan weerskanten canvas.
Deze materiaalkeus is zeer waarschijnlijk de reden dat het ‘ISS-maantje’ in het Nanoracks Mainframe Alpha de meeste tijd in rust was, zoals de Nanoracks video in Gewichtloos I laat zien.
Alleen werkzaamheden van astronauten binnen EXPRESS Rack 4, of een beweging van het ISS zelf, kon de rust van mijn mini-maan-leesbordje verstoren. Dat laatste gebeurde op 16 en 18 juni 2022. De Cygnus 17 (dat de Moon Gallery naar ISS bracht) moest toen zijn motoren starten. De eerste keer kon daardoor een fragment ruimtepuin ontweken worden dat het ruimtestation bedreigde. De tweede keer was noodzakelijk om ISS op de gewenste baanhoogte te houden:
‘ISS vliegt met een gemiddelde snelheid van 27.744 km/h in ca. 91 minuten in een elliptische baan om de aarde, waarbij de hoogte varieert van 409 km (perigeum) tot 422 km (apogeum). Door de aantrekkingskracht van de aarde neemt de kruishoogte van het station geleidelijk aan af en moet het dus regelmatig terug naar de 409km/422km gestuwd worden.‘
Barycenter
Deze door de Cygnus uitgevoerde twee manoeuvres zal de rust van het mini-maan-leesbordje ongetwijfeld verstoord hebben. Maar niet voor lang, want na verloop van tijd had het weer een rustpunt gevonden tegen een van de zes ‘1cm² celwanden’. Dit is een indirect gevolg van de general law of mass attraction, oftewel: de kracht van aantrekking tussen massa’s, tussen objecten dus, want een voorwerp (massa) oefent altijd een kracht uit op een ander voorwerp; de aarde op de maan bijvoorbeeld (en omgekeerd), maar ook aan een kunstmaan, zoals ISS.
Gevolg van de general law of mass attraction op ISS is dat losse objecten aan boord van het ruimtestation naar het gemeenschappelijke zwaartepunt (Barycenter) worden getrokken. Deze aantrekkingskracht geeft aan de objecten een ‘extreem lage versnelling’. Nauwelijks waar te nemen soms, zijn ze dus in beweging, om uiteindelijk tegen de wanden van ISS te botsen om na korte of lange tijd uiteindelijk tegen een wand te blijven liggen, ‘of onmiddellijk tegen een wand te blijven liggen’.
Totdat ook die rust weer verstoord wordt door een beweging van buitenaf:
Gericht op bijvoorbeeld alleen de kunstwerkjes gebeurde dat toen astronaut Raja Chari de Moon Gallery een duwtje gaf toen het vrij door de ISS Cupola zweefde, getuige de foto animatie hieronder, waarin de beweging van mijn kunstwerkje (links in de animatie) een gevolg is van de beweging van de Moon Gallery (rechts in de animatie).
Deze foto animatie bestaat uit een sequentie van 13 opnames (A t/m M), gemaakt op 22 februari 2022, tussen 17:55 – 17:56 UT, kort nadat de Moon Gallery bij ISS arriveerde. Het is samengesteld uit mijn twee foto animaties te zien op Boutkunst naar ISS en Gewichtloos I, met dit verschil dat de twee verschillende beelden in de animatie hieronder synchroon lopen.
In de animatie rechts heb ik de positie van mijn kunstwerkje gemarkeerd met een gele stip.
Misschien is het leuk, voor de liefhebber, om beide bewegingen te bestuderen en te analyseren: als X (Moon Gallery) bewegingsrichting XA maakt, welke richting YA maakt dan Y (kunstwerkje)? Vervolgens XB/YB t/m XM/YM. Welk patroon levert het op (waar weer kunst van gemaakt kan worden)?
Een still uit de Nanoracks video, met in vakje B1 mijn ‘maantje’ (uitleg vakje D3 en D4 in de tekst hieronder).
Voor bovenstaande twee alinea’s heb ik het boek The problem of space travel, the rocket motor, Herman Potočnik, Berlin, 1928 (the NASA History Series, NASA SP-4026) geraadpleegd:
‘… all objects freely suspended within the space station will land on the walls over time…‘
Deze quote uit dit boek staat in de laatste regel van blz. 82 en loopt door in de eerste regel van blz. 83.
Wat voor losse objecten aan boord voor ISS geldt, geldt dus logischerwijs ook voor de losse objecten in de Moon Gallery (gemonteerd in een instrumentenpaneel). Kijkend naar de video’s in Gewichtloos I, gemaakt door de testcamera in de gallery, zie ik objecten die niet vrij (kunnen) bewegen en objecten die in beweging zijn. De meest opvallende bewegingen worden gemaakt door een ‘astronautje’ (D3 in de video still hierboven: Pillman van de op 23 januari 2026 overleden Micha Klein) en een voetje (D4: Sobre los hombros van Paula Romero Franco). In de versnelde opname is goed te zien hoe deze twee objecten door hun celletje stuiteren. Beiden kunstwerkjes zijn gemaakt van een metaal, en het vierkante 3D grid bestaat uit een geprinte harde kunststof. Gevolg van deze materialen is, dat de objecten bij aanraking van de wanden in hun vakje daar onmiddellijk van afketsten. Het zal dan ook even geduurd hebben voordat het ‘astronautje’ en voetje uiteindelijk tegen een wandje tot stilstand kwamen, als gevolg van het gemeenschappelijke zwaartepunt (Barycenter).
Mijn mini-maan-leesbordje (B1) had van dat afketsen geen last. Integendeel, want het met canvas beklede passe-partout kartonnen object moet al snel tegen een van de met canvas beklede, en daardoor gedempte, celwanden tot rust zijn gekomen. Mogelijk al na een minuut of twintig volgens een natuurkundige die voor mij een grove berekening had gemaakt. Kijkend naar de bewegingen in de foto animatie hierboven, en foto overzicht hieronder (‘lezen’ met de klok mee), lijkt mij dat een aanvaardbare uitkomst, al zou het mij tegelijkertijd niet verbazen wanneer zou blijken dat mijn ‘maantje’ in minder minuten is gaan stilliggen:
A, G en M uit de Cupola animatie volgend (en de animatie zelf) valt op dat de stand van het ‘maantje’ vooral naar ‘rechtop’ neigt en de beweging van ‘voor naar achter’ (‘boven naar onder’) is en vice versa, met wat draaiing over zowel de lengte- als breedteas. Het zou mij dan ook niet verbazen, na plaatsing in het Nanoracks Mainframe Alpha, dat de daar ingenomen positie (plaatje links onder) vrij snel tot stand kwam gezien ook mijn materiaalkeuze van het ‘maantje’ en de bekleding van de celwandjes. Wellicht dat het ‘maantje’ een of meerdere keren om de lengteas is gedraaid, misschien ook om de breedteas, tijdens de verplaatsing van de Cupola naar het mainframe in de Kibo Module. Op basis van het beeldmateriaal over dit onderwerp lijkt mij de kans op een middelpunt draaiing gering.
De hier beschreven analyse van het gedrag van mijn kunstwerkje in de ruimte had ik niet kunnen maken zonder het genoemde boek van Herman Potočnik uit 1928. Hiermee heb ik mijn middelbare schoolkennis over ‘natuurkundige kracht en massa’ aangevuld met meer op deze kwestie gerichte informatie, uit het hoofdstuk The Physical Behavior of ObJects when Gravity is Missing (blz. 80-88). Belangrijk daarin voor het maanleesbordje-onderwerp is de laatste alinea van blz. 82 die verder gaat op blz. 83, en de daarop volgende alinea:
‘However, despite this irregularity in the physical behavior of freely moving objects caused by the absence of gravity, the manner is actually not completely arbitrary as to how these objects now come to rest. The general law of mass attraction is valid even for the space station itself and causes all masses to be attracted toward the common center of mass [Barycenter]; however due to the relative insignificance of the entire mass they are attracted at such an extremely slight acceleration that traveling only one meter takes hours. However, nonsecured objects will finally impact one of the walls of the room either as a result of this or of their other random movement, and either immediately remain on this wall or, if their velocity was sufficiently large, bounce back again and again among the walls of the room depending on the degree of elasticity, floating back and forth until their energy of movement is gradually expended and they also come to rest on one of the walls. Therefore, all objects freely suspended within the space station will land on the walls over time; more specifically, they will approach as close as possible to the common center of mass of the structure.
This phenomenon can extend over hours, sometimes over many days, and even a weak air draft would suffice to interfere with it and/or to tear objects away from the wall, where they are already at rest but only adhering very weakly, and to mix them all up. Consequently, there is, practically-speaking, no regularity to the type of motion of weightless masses.’
(volgende pagina, of ga naar Gewichtloos I / Weightless I)