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Kit de Exploración de Microgravedad (MGX): Una Plataforma de Código Abierto para Experimentos de Ciencia Espacial Accesibles

Autores: Moura, Waldenê de Melo; dos Santos, Carlos Renato; Freitas, Moisés José dos Santos; Pinto, Adriano Costa; Simões, Luciana Pereira; Moraes, Alison

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Kit de Exploración de Microgravedad (MGX): Una Plataforma de Código Abierto para Experimentos de Ciencia Espacial Accesibles


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Microgravedad
Investigación
Experimentos
MGX
Plataforma
Ciencias espaciales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 40

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El estudio de la microgravedad, una condición en la que un objeto experimenta un peso casi nulo, es un área crítica de investigación con implicaciones de gran alcance para diversas disciplinas científicas. La microgravedad permite a los científicos investigar fenómenos físicos fundamentales influenciados por las fuerzas gravitacionales de la Tierra, abriendo nuevas posibilidades en campos como la ciencia de materiales, la dinámica de fluidos y la biología. Sin embargo, la complejidad y el costo de desarrollar y llevar a cabo misiones de microgravedad han limitado históricamente el campo a agencias espaciales bien financiadas, universidades con fondos gubernamentales dedicados y grandes instituciones de investigación, creando una barrera significativa de entrada. Este documento presenta el diseño del Kit Explorador de Microgravedad (MGX), una plataforma multifuncional para realizar experimentos de microgravedad a bordo de vuelos de cohetes suborbitales. El MGX tiene como objetivo democratizar el acceso a la investigación en microgravedad, haciéndola accesible a estudiantes de secundaria, estudiantes universitarios e investigadores. Para garantizar que la herramienta sea versátil en diferentes escenarios, los autores realizaron una revisión exhaustiva de la literatura sobre experimentos de microgravedad y se establecieron requisitos específicos para el MGX. El MGX está diseñado como una plataforma de código abierto que soporta varios experimentos, reduciendo costos y acelerando el desarrollo. El experimento multipropósito consiste en una computadora Jetson Nano con múltiples sensores, como sensores inerciales, de temperatura y presión, y dos cámaras con resolución de hasta 4k. El proyecto también presenta ejemplos de códigos para la adquisición y compresión de datos y la capacidad de procesar imágenes y ejecutar algoritmos de aprendizaje automático para interpretar resultados. El MGX busca promover una mayor participación e innovación en las ciencias espaciales al simplificar el proceso y reducir las barreras de entrada. El diseño de una plataforma que pueda democratizar el acceso al espacio y a la investigación relacionada con las ciencias espaciales tiene el potencial de llevar a descubrimientos y avances revolucionarios en la ciencia de materiales, la dinámica de fluidos y la biología, con aplicaciones prácticas significativas como sistemas de propulsión más eficientes y materiales novedosos con propiedades únicas.

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