hoe het experiment in elkaar zat
Begin jaren negentig stuurden functionarissen van NASA meer dan 2.000 babykwallen en bijna 2.500 kwallenpoliepen naar de ruimte in zakken met kunstmatig zeewater. Dit betrof organismen in de poliep fase, een vroege levensfase van kwallen.
Het doel was te bestuderen hoe deze poliepen zich ontwikkelden onder de omstandigheden van microzwaartekracht tijdens een missie van ongeveer 9 dagen. Onder begeleiding van onderzoeksmedewerkers aan boord van de Columbia ontvouwden zij zich tot ongeveer 60.000 kwallen in de medusafase (de zwemmende kwallenfase).
hoe kwallen zwaartekracht ‘voelen’
Kwallen gebruiken calciumsulfaatkristallen op hun lichaam, vooral in de medusafase, om zwaartekracht te detecteren. Die kristallen liggen in een celholte en worden omringd door gespecialiseerde haartjes. Als de kwal in het water draait, rollen de kristallen in de richting van de zwaartekracht. Dat zet de haartjes in beweging, die dan signalen naar neuronen sturen, zodat de kwal kan bepalen of hij omhoog of omlaag moet zwemmen.
Mensen hebben een soortgelijk mechanisme in het binnenoor, waar calciumcarbonaatstructuren de beweging van gevoelige haarcellen veroorzaken om zwaartekracht te registreren. Het feit dat zowel kwallen als mensen haarcellen en minerale deeltjes gebruiken voor zwaartekrachtherkenning, maakt kwallen tot een waardevol model om na te denken over de menselijke ervaring van zwaartekracht in de ruimte.
wat de resultaten laten zien
Het experiment liet zien dat de ruimtekwallen, eenmaal terug op aarde, moeite hadden met zwemmen; ze vertoonden abnormale pulsering of vertigo. In tegenstelling tot de controlegroep op aarde, die normaal bleef functioneren, benadrukten de ruimtekwallen de moeilijkheden rondom het herkennen van zwaartekracht na blootstelling aan microzwaartekracht.
Hoewel de kristallen zich ook in de ruimte bleken te ontwikkelen en aarde-gerelateerde structuren vertoonden, maakte de ervaring van de kwallen duidelijk dat functionele aanpassing bij terugkeer naar aardse zwaartekracht problematisch kan zijn.
wat dit betekent voor de toekomst
Het kwallenexperiment van NASA, geleid door Dorothy Spangenberg, levert belangrijke inzichten voor ruimtereizen en de mogelijkheid van menselijk leven buiten de aarde. Onderzoekers moeten nadenken over de lange termijn gevolgen van microzwaartekracht voor mensen die in die omstandigheden geboren of opgegroeid zijn. Wat gebeurt er met onze fysiologie en neurologische processen als we later terugkeren naar aarde?
De resultaten van het experiment uit 1991 roepen vragen op over hoe we ons voorbereiden op het uitbreiden van menselijk bestaan buiten onze planeet. Ze bieden de wetenschappelijke gemeenschap een basis om verder te onderzoeken hoe organismen, inclusief mensen, zouden functioneren in die unieke omgeving.
