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Raumskalen

Im russischen Blog der Astronautin Samantha Cristoforetti , die derzeit an der Internationalen Raumstation arbeitet, heißt es:
... setzte die vorläufige Sammlung von Waren für unsere "Union" fort, einschließlich unserer persönlichen Quote von 1,5 kg, und packte ihre anderen persönlichen Gegenstände für die Rückkehr zur Erde.



Ich habe darüber nachgedacht. OK, Astronauten können 1,5 kg Dinge aus dem Orbit mitnehmen. Aber wie bestimmen sie ihre Masse unter Schwerelosigkeit (Mikrogravitation)?

Option 1 - Buchhaltung. Alle Dinge auf einem Raumschiff müssen im Voraus gewogen werden. Es sollte genau bekannt sein, wie viel die Kappe von einem Stift, einer Socke und einem Flash-Laufwerk wiegt.

Option 2 ist zentrifugal. Auf einer kalibrierten Feder wickeln wir den Gegenstand ab; Aus der Winkelgeschwindigkeit, dem Drehradius und der Verformung der Feder berechnen wir ihre Masse.

Option 3 - der zweite Newtonsche (F = ma). Wir schieben den Körper mit einer Feder, messen seine Beschleunigung. Wenn wir die Kraft des Federstoßes kennen, erhalten wir die Masse.

Es stellte sich heraus, der vierte.

Die Abhängigkeit der Federschwingungsperiode von der darauf fixierten Masse des Körpers wird verwendet.
Messgerät für Körpermasse und kleine Massen in Schwerelosigkeit „IM-01M“ (Massenmesser):


„IM“ wurde an den Stationen Salyut und Mir eingesetzt . Die Masse des Massenmessers betrug 11 kg, das Wiegen dauerte eine halbe Minute, wobei das Gerät die Schwingungsdauer der Plattform mit Last mit hoher Genauigkeit maß.

So beschreibt Valentin Lebedev das Verfahren in seinem "Kosmonautentagebuch" (1982):
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Orbital bemannte Station "Almaz" , Massenmesser unter der Nummer 5: Eine


aktualisierte Version dieses Geräts und befindet sich jetzt auf der Internationalen Raumstation:


Video:


Fairerweise wird Option 1 (vorläufiges Abwägen von allem) jetzt zur allgemeinen Kontrolle verwendet, und Option 3 (Newtons zweites Gesetz) wird im SLAMMD (Space Linear Acceleration Mass Measurement Device) der NASA verwendet :


Experimentell wurde festgestellt , dass die Messwerte von IM-01M und SLAMMD beim Wiegen von Astronauten im Durchschnitt um 1,1 kg abweichen.

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