Lot paraboliczny z wykorzystaniem tego, co czasem określa się mianem Komet Wymiotnych, jako sposób symulacji stanu nieważkości, został po raz pierwszy zaproponowany przez niemieckiego inżyniera lotniczego Fritza Habera i niemieckiego fizyka Heinza Habera w 1950 roku. Obaj zostali sprowadzeni do Stanów Zjednoczonych po II wojnie światowej w ramach „Operacji Paperclip”. Głównym celem operacji Paperclip była amerykańska przewaga militarna podczas zimnej wojny i wyścigu kosmicznego.
„Kometa wymiocin” odnosi się do programu NASA, który wprowadził astronautów do uczucia zerowej grawitacji lotu kosmicznego. Rekruci wspięli się na pokład specjalnie wyposażonego samolotu, który zanurzał się i wznosił w powietrzu, aby symulować uczucie nieważkości, w odstępach od dwudziestu do dwudziestu pięciu sekund.
Gomitowe Komety
Według NASA, jej program badawczy „zmniejszonej grawitacji” rozpoczął się w 1959 roku. NASA latał kilka rodzajów samolotów w ciągu roku, być może najbardziej znany samolot KC-135A, który jest teraz na emeryturze. Obecnie agencja oferuje możliwość lotu Boeingiem 727-200F obsługiwanym przez Zero G Corp. Pod koniec 2004 roku Zero Gravity Corporation stała się pierwszą firmą w Stanach Zjednoczonych Ameryki Północnej, która zaoferowała loty z prędkością zero-g dla ogółu społeczeństwa, używając odrzutowców Boeing 727. Każdy lot składa się z około piętnastu paraboli, w tym symulacji poziomów grawitacji Księżyca i Marsa, jak również całkowitej nieważkości. Profil ten pozwala klientom ZERO-G cieszyć się nieważkością przy minimalnym dyskomforcie ruchowym.
W 2014 roku Integrated Spaceflight Services, partner badawczy i edukacyjny Swiss Space Systems (S3) w Stanach Zjednoczonych Ameryki, zaczął oferować kompleksowe usługi w zakresie zmniejszonej grawitacji na samolotach Airbus A340 należących do S3, a także certyfikację FAA dla ładunków naukowych i inżynieryjnych. Projekt ten zakończył się niepowodzeniem, a Swiss Space Systems zbankrutowała i zaprzestała wszelkiej działalności.
Aurora Aerospace w Oldsmar na Florydzie oferuje loty przy zerowej grawitacji z wykorzystaniem samolotu Fuji/Rockwell Commander 700. Jest on również używany do symulacji grawitacji Księżyca i Marsa. Kanadyjska Agencja Kosmiczna i Narodowa Rada Badań Naukowych posiadają Falcona 20 używanego do badań nad mikrograwitacją. Mały samolot nie jest zwykle wykorzystywany do swobodnego unoszenia się ludzi i doświadczania stanu nieważkości.
Pierwszym samolotem o zerowej grawitacji, który wszedł do służby w Ameryce Łacińskiej, był T-39 Sabreliner o pseudonimie CONDOR, eksploatowany dla Ekwadorskiej Cywilnej Agencji Kosmicznej i Ekwadorskich Sił Powietrznych od maja 2008 roku. 19 czerwca 2008 roku samolot ten przewiózł siedmioletniego chłopca, ustanawiając Światowy Rekord Guinnessa dla najmłodszej osoby, która odbyła lot w mikrograwitacji.
Europejczycy natomiast wykonali pierwsze loty paraboliczne w celu przeprowadzenia eksperymentów w mikrograwitacji od 1989 roku na pokładzie Sud Aviation SE 210 Caravelle. Program ten został zainicjowany wówczas przez francuskich astronautów Jean-François Clervoy i Jean-Pierre Haigneré, aby uniezależnić się od Stanów Zjednoczonych Ameryki czy samolotów radzieckich, które realizowały tego typu loty po II wojnie światowej. To był francuski DGA, który był operatorem w czasie samolotu.
W Rosji, loty komercyjne są oferowane na Ilyushin Il-78 odrzutowiec. Kilka amerykańskich firm rezerwuje loty na tych odrzutowcach. OK Go, amerykański alternatywny zespół rockowy, nakręcił teledysk do swojej piosenki „Upside Down & Inside Out” podczas poruszania się w mikrograwitacji. Teledysk został nakręcony na odrzutowcu Ilyushin Il-76 jako część kampanii reklamowej dla rosyjskich linii lotniczych S7 Airlines.
Do czego służą?
Samolot lata głównie dzięki silnikom i skrzydłom. Silniki zapewniają przyspieszenie niezbędne do przeciwdziałania sile oporu wynikającej z tarcia powietrza. Skrzydła zapewniają siłę nośną, która przeciwdziała sile grawitacji. Podczas lotu parabolicznego samolot jest ustawiany pod kątem, który umożliwia tłumienie siły nośnej i swobodne spadanie, podobnie jak w przypadku satelitów.
W tym celu, w pierwszym etapie, samolot lecący na wysokości dwudziestu tysięcy stóp (około sześciu tysięcy metrów) jest nachylany pod kątem od czterdziestu siedmiu do pięćdziesięciu stopni. Następnie pilot zmniejsza ciąg reaktorów tak, aby skompensować tarcie powietrza i samolot wchodzi w fazę swobodnego spadania. Jego zawartość powraca wtedy do mikrograwitacji. Pęd samolotu pozwala mu osiągnąć wysokość 28 tys. stóp (ok. 8 tys. metrów), po czym spada (faza opadania paraboli) pod kątem ok. 42 stopni. Następnie samolot wznawia swój lot poziomy na wysokości dwudziestu tysięcy stóp. Operacja trwa około jednej minuty, aby uzyskać od dwudziestu do dwudziestu pięciu sekund nieważkości pomiędzy dwoma okresami. Podczas faz wznoszenia, ludzie w samolocie może ważyć do prawie dwa razy ich wagi.
Typowy lot będzie zobaczyć dwa do trzech godzin pogrążania łuków, dając astronautów około trzydziestu lub czterdziestu szans na doświadczenie nieważkości, gdy samolot spada do niższej wysokości. Some researchersalso użyć lotów jako szansę do prowadzenia eksperymentów w nieważkości.
Na początku te loty były przydatne do badań naukowych, rzeczywiście wielu naukowców pracuje cały dzień na teorie związane z przestrzeni lub brak grawitacji, i że czasami te same naukowcy muszą przejść przez eksperymenty, ich teorii. Te praktyczne przypadki mogłyby być wykonane w przestrzeni kosmicznej, ale dla budżetu i względów praktycznych, zero-g lotu jest doskonałym kompromisem. To, co jest wspaniałe w lotach z prędkością zero-g, to fakt, że eksperyment może odbyć się wraz z naukowcem, co jest bezcenne, a co nie jest tak naprawdę wykonalne podczas lotu kosmicznego. Na pokład samolotu zero-g może wejść jednocześnie do piętnastu eksperymentów. Na pokład mogą wejść także niektóre studenckie projekty badawcze (oraz sami studenci). Prawie osiemdziesiąt procent eksperymentów naukowych jest zadowolonych z jednego lub więcej lotów parabolicznych, i nie potrzebują lotu kosmicznego po tym.
Także z Vomit Comets, przed pójściem w kosmos, astronauci muszą trenować. Muszą wiedzieć, jak poruszać się w stanie nieważkości i te loty pozwalają im to zrobić, a także szkolenie w basenie, aby zakończyć ich szkolenie, aby przejść na misje na pokładzie ISS. Loty w stanie mikrograwitacji są wykorzystywane do różnych celów, zwłaszcza w przemyśle filmowym. Na przykład aktorzy filmu „Apollo 13” (Tom Hanks, Kevin Bacon i Bill Paxton) byli prawdopodobnie najbardziej znanymi gośćmi lotów parabolicznych KC-135A w latach 90-tych. Scenografowie stworzyli wnętrze statku kosmicznego dostosowane do wnętrza samolotu, a następnie kamery rejestrowały ujęcia na taśmie filmowej, w czasie krótszym niż trzydzieści sekund gry aktorskiej na raz. Reżyser Ron Howard wynajmował samolot przez sześć miesięcy, aby zrealizować ujęcia w stanie nieważkości. To właśnie można powiedzieć o Wymiotujących Kometach.