Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: Ряска
Направление НПИ: 6. Образование и популяризация космических исследований
Секция КНТС: 10. Космическое образование
Наименование эксперимента: Изучение механизмов ориентации в невесомости гравитационно- и фоточувствительных органов растений на различные факторы окружающей среды.
Цель эксперимента:

Основной целью космического эксперимента является демонстрация механизмов ориентации в невесомости гравитационно-чувствительных и фоточувствительных растительных органов высших растений на водную и воздушную фазы их среды обитания и изучение сравнительных особенностей реакции растений на эти факторы.

Также предусматривается проведение сравнительного анализа полученных данных с состоянием растений в наземных условиях.

Описание эксперимента:

Проблемы, исследуемые в научно-образовательном космическом эксперименте «Ряска», относятся к разделам курса биологии, входящим в программу биологии среднего и высшего образования. В данном космическом эксперименте предполагается продемонстрировать учащимся особенности развития высших растений в условиях невесомости, в частности экспериментально показать возможное влияние условий микрогравитации и освещенности на ориентацию и развитие гравитационно - и фоточувствительных органов растений и провести сравнительный анализ с наземными условиями.

Устройство для проведения эксперимента представляет собой сосуд с тремя камерами, в которых находится вода, воздух и взрослые растения ряска. В процессе КЭ последовательно выполняется ряд процедур. Первая процедура эксперимента – это встряхивание, которое принудительно выводит биообъекты из устойчивого привычного для них состояния. Далее сосуд устанавливается на штатив, в камерах происходит процесс разделения фаз - объединения пузырьков воздуха между собой в более крупные, затем в один объем с общий границей раздела фаз воздух-вода. После этого должна происходить стадия ориентирования растений относительно образовавшейся границы раздела фаз с участием биологических механизмов гравитационно- и светочувствительных органов растений.

Состояние растений и их положение на воде (или в воде) относительно воздушной зоны фиксируется с помощью периодической фотосъемки.

Новизна эксперимента:

В эксперименте «Ряска» предполагается не только исследовать изменение поведения растений и их ориентацию в условиях воздействия космических факторов, но и дать возможность учащимся провести их сравнительный анализ с состоянием растений в наземных условиях.

Новизна эксперимента заключается в том, что прежде на борту МКС не проводились эксперименты, исследующие или демонстрирующие реакцию грави - и фоточувствительных органов водных растений, на изменение внешних условий - ориентации в их среде обитания.

С этой точки зрения эксперимент «Ряска» отличается от предыдущих образовательных космических экспериментов новизной и высоким экспериментальным уровнем.

Научная аппаратура:

В эксперименте используются:

- укладка «Устройство «Фаза» с 3-мя прозрачными культивационными сосудами (из поликарбоната), которые заполнены водно-воздушной смесью с различным соотношением воды и воздуха – 3:1, 1:1 и 1:3 и образцами растений ряска. (Доставляется непосредственно перед проведением КЭ);

- укладка «Осветитель» содержащая светодиодный осветитель с преобразователем питания и кабелем питания, для освещения культивационных сосудов устройства «Фаза»;

- штатив для фотосъемки, на котором фиксируются культивационные сосуды, (используется штатив №1 из укладки «Комплект принадлежностей» НА «Физика-Образование» из состава КЦН. Имеется на борту);

- переносной светильник СПР-1К, два универсальных переносных кронштейна (УПК) LIV/106/20 для размещения штатива с культивационными сосудами и светильника на поручне в отсеке, цифровой фотоаппарат NIKON D2X. (Используются из состава КСПЭ, имеющегося на борту).

Ожидаемые результаты:

В эксперименте «Ряска» помимо регистрации качественной картины развития водных растений и их ориентации в воздушно-водной среде в условиях микрогравитации, предполагается получить также информацию для понимания вопроса о биологическом «механизме» ответственном за «ориентирующие факторы» растений и особенностях их развития в невесомости.

Результаты эксперимента предполагается использовать в учебном процессе и подготовке образовательного материала, демонстрирующего выявление особенностей развития растений в условиях микрогравитации.

Полученные результаты:

КЭ находится на стадии наземной подготовки.

Сроки проведения: 2013 -2015гг.(планируемые)
Состояние эксперимента: Готовится
Организация постановщик: Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С.П. Королева (РКК «Энергия», г. Королёв)
Организации участники: Государственный научный центр РФ - Институт медико-биологических проблем РАН (ГНЦ РФ-ИМБП РАН, г. Москва); Автономная некоммерческая организация Международный учебно-научный центр «Космос» (АНО МУНЦ «Космос», г. Москва); Научно – производственное предприятие «БиоТехСис» (НПП «БиоТехСис», г. Москва) Московский городской дом детского (юношеского) творчества (МГДД(Ю)Т, г. Москва); Научно-исследовательский испытательный Центр подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина (НИИ ЦПК, Московская обл., Звездный городок).
Научный руководитель: Сычев В.Н., ИМБП РАН, зам. директора, д.б.н.,
Публикации по эксперименту:

Список публикаций в процессе редактирования.

Последнее обновление: 12.12.2018

Информационная справка

Программы

Изображения