2013-03-02
Saya yakin anda pasti tahu dengan persis seperti apa rupa air yang sedang mendidih. Tetapi apakah anda juga tahu bagaimana tampak air yang sedang mendidih ketika berada di luar angkasa? Berikut adalah beberapa kejadian sehari-hari, termasuk air yang mendidih, yang akan terjadi sangat berbeda pada keadaan tanpa gravitasi, ditambah penjelasan mengapa hal tersebut bisa terjadi.
1. Air Mendidih Akan Membentuk Gelembung Besar
Di Bumi, air yang sedang mendidih akan membentuk ribuan gelembung uap kecil. Sebaliknya, ketika berada di ruang angkasa, air yang tengah mendidih hanya akan membentuk satu gelembung besar. Dinamika fluida yang terjadi begitu kompleks sehingga para fisikawan tidak tahu dengan pasti apa yang akan terjadi pada air mendidih dalam keadaan tanpa gaya gravitasi hingga mereka akhirnya melakukan percobaan yang dilakukan pada tahun 1992 di atas sebuah pesawat ruang angkasa. Menurut para fisikawan, tampilan dari air mendidih di ruang angkasa kemungkinan merupakan hasil dari tidak adanya konveksi dan gaya apung, dua fenomena yang disebabkan oleh gravitasi.
2. Nyala Api Akan Berbentuk Bulat
Di Bumi, api akan menyala naik. Sementara dalam ruang angkasa, api akan bergerak ke luar dari sumbernya ke segala arah. Semakin dekat jarak dengan permukaan bumi, maka molekul-molekul udara akan semakin banyak dan rapat, karena gravitasi bumi menarik molekul-molekul udara tersebut. Sebaliknya, atmoser menjadi lebih tipis dan lebih tipis lagi saat semakin jauh jaraknya dari permukaan bumi, menyebabkan penurunan bertahap pada tekanan. Perbedaan tekanan atmosfer lebih tinggi satu inci, meskipun sedikit, sudah cukup untuk membentuk sebuah nyala lilin.
Perbedaan tekanan tersebut menyebabkan efek yang disebut konveksi alami. Ketika udara di sekitar nyala api memanas, udara tersebut akan mengembang dan menjadi kurang padat daripada udara dingin sekitarnya. Ketika molekul udara panas mengembang, molekul udara dingin akan menekan mereka kembali. Karena ada lebih banyak molekul udara dingin yang menekan molekul panas pada bagian bawah nyala api dibanding di bagian puncaknya, maka api akan menyala ke atas. Ketika tidak ada gravitasi, maka udara panas yang mengembang akan mengalami tahanan yang sama besarnya di semua arah, dan karena itu nyala api akan membentuk bulatan di sekeliling sumbernya.
3. Bakteri Menjadi Lebih Cepat Berkembang Biak dan Lebih Mematikan
Percobaan selama tiga puluh tahun telah menunjukkan bahwa koloni bakteri tumbuh lebih cepat di ruang angkasa. Koloni bakteri Astro-E. coli misalnya, tumbuh hampir dua kali lebih cepat dibanding rekan-rekan mereka yang terdapat di Bumi. Selain itu, beberapa bakteri menjadi lebih mematikan. Sebuah percobaan terkontrol di tahun 2007 yang melakukan pengujian pertumbuhan Salmonella pada pesawat ulang alik Atlantis menunjukkan bahwa lingkungan ruang angkasa mengubah ekspresi gen 167 yang terdapat pada bakteri tersebut. Studi yang dilakukan setelah penerbangan menemukan bahwa perubahan genetik ini membuat Salmonella hampir tiga kali lebih mungkin dapat menyebabkan penyakit pada tikus percobaan daripada bakteri kontrol yang tumbuh di Bumi.
Ada beberapa hipotesis tentang mengapa hal ini bisa terjadi. Bakteri mungkin memiliki lebih banyak ruang untuk tumbuh daripada ketika mereka di Bumi, di mana mereka cenderung berkumpul di bagian bawah cawan petri. Adapun perubahan dalam ekspresi gen dalam Salmonella, para ilmuwan berpikir bahwa hal ini kemungkinan akibat dari respon stress dalam protein yang disebut Hfq, yang memainkan peranan dalam mengendalikan ekspresi gen. Keadaan tanpa gravitasi akan menyebabkan tekanan mekanis pada sel-sel bakteri dan mengubah cara cairan bergerak di atas permukaan sel mereka. Sehingga Hfq merespon dengan membuat sel-sel menjadi lebih virulen.
4. Anda Tidak Akan Dapat Bersendawa
Karena tidak ada gravitasi berarti tidak ada gaya apung, dan tidak ada yang akan mendorong gelembung gas keluar dari minuman ringan dalam ruang angkasa. Ini berarti gelembung karbon dioksida akan selalu berada di dalam soda, bahkan ketika minuman tersebut telah berada di dalam perut astronot. Selain itu, tanpa gravitasi, astronot tidak akan bisa bersendawa mengeluarkan gas, dan membuat minum minuman bersoda menjadi sangat tidak nyaman.
5. Bunga Akan Memiliki Aroma yang Berbeda
Bunga menghasilkan senyawa aromatik yang berbeda ketika tumbuh di ruang angkasa, dan akan menghasilkan bau yang berbeda pula. Hal ini karena zat semacam minyak yang dihasilkan oleh tanaman, yaitu minyak yang membawa aroma bunga, sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti suhu, kelembaban dan usia bunga. Menimbang kerentanannya, maka tidaklah mengherankan bahwa keadaan tanpa gaya gravitasi akan mempengaruhi produksi minyak tersebut juga.
Sebuah aroma yang dihasilkan oleh mawar yang disebut Overnight Scentsation diterbangkan dengan pesawat ulang-alik Discovery pada tahun 1998 kemudian dianalisis, direplikasi dan dimasukkan ke dalam "Zen", sebuah merk parfum yang dijual oleh perusahaan Jepang, Shiseido.
6. Anda Akan Lebih Banyak Berkeringat
Sebagaimana dijelaskan dalam konteks nyala api lilin, keadaan tanpa gravitasi berarti tidak ada konveksi alami. Hal ini berarti panas tubuh tidak dapat dilepas secara langsung oleh kulit, sehingga tubuh terus-menerus berkeringat sebagai upaya untuk mendinginkan diri. Namun, hal yang lebih buruk adalah karena aliran keringat tidak dapat menetes atau menguap, maka keringat akan terus menempel di kulit dan menumpuk semakin membesar. Semua ini membuat perjalanan ruang angkasa seperti yang dialami Neil Armstrong menjadi sangat lembab.
