Σχολικό πείραμα της ομάδας TiS του 2ου Λυκείου Ξάνθης ταξίδεψε σε πύραυλο πάνω από τη Γη

Μετά από πολλές καθυστερήσεις και αναβολές λόγω πανδημίας, γραφειοκρατικών και τεχνικών ζητημάτων, το σχολικό πείραμα της ομάδας TiS, των μαθητών της Ξάνθης, ταξίδεψε προς το διάστημα με επιτυχία και επέστρεψε πίσω στη Γη, κάνοντας έτσι πραγματικότητα τη μεγάλη πρόκληση που έζησαν τα παιδιά κερδίζοντας τον Πανελλήνιο Μαθητικό Διαγωνισμό της Ένωσης Ελλήνων Φυσικών (ΕΕΦ). Να σημειωθεί πως πρόκειται για το πρώτο δημόσιο σχολείο στην Ελλάδα που στέλνει πειραματική διάταξη για το διάστημα.

Ο λόγος για τους μαθητές του 2ου λυκείου Ξάνθης που το Μάιο του 2020 έλαβαν το πρώτο βραβείο στον Πανελλήνιο διαγωνισμό που είχε προκηρύξει η ΕΕΦ με τίτλο «Διαστημικές αποστολές» και βραβεύτηκαν στη διάρκεια του 18ου Πανελλήνιου Συνεδρίου της ΕΕΦ στην Ερέτρια, το Σεπτέμβριο του 2020.

Οι πέντε μαθητές τότε της Α’ και Β’ λυκείου (Άννα Κανατά, Γιώργος Κοσμίδης, Αναστάσης Παυλίδης, Θανάσης Προύντζος, Δημήτρης Μάνος) που συμμετείχαν στο διαγωνισμό με τη σύμπραξη δύο καθηγητών τους (του Θωμά Αλεξόπουλου, Φυσικού και της Αναστασίας Πεχτελίδου, Βιολόγου) και την υποστήριξη του διευθυντή του σχολείου (Γιώργου Αργυρόπουλου, Φυσικού), υλοποίησαν ένα καινοτόμο πείραμα που δύο χρόνια μετά ταξίδεψε τελικά πάνω από την γη, σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας, μέσα σε έναν ειδικά διαμορφωμένο πύραυλο που μετέφερε πολλές διατάξεις από ολόκληρο τον κόσμο.

Το project του διαγωνισμού της ΕΕΦ

Σύμφωνα με το project του πανελλήνιου διαγωνισμού που είχε προκηρύξει η ΕΕΦ, με την υποστήριξη της πρεσβείας των ΗΠΑ στην Αθήνα, του Οργανισμού Ανοιχτών Τεχνολογιών (ΕΕΛΛΑΚ) και της ευρωπαϊκής πρωτοβουλίας Space EU, μαθητές από ολόκληρη την Ελλάδα κλήθηκαν να υποβάλλουν τις προτάσεις και τα σχέδιά τους για μία πειραματική διάταξη που θα ταξίδευε στη στρατόσφαιρα. Η διάταξη έπρεπε να έχει συγκεκριμένες διαστάσεις και προδιαγραφές, υποστηρίζοντας την πραγματοποίηση ενός καινοτόμου πειράματος σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας, που θα βοηθήσει την υλοποίηση διαστημικών ταξιδιών σε άλλους πλανήτες.

Η πειραματική διάταξη του 2ου λυκείου Ξάνθης ήταν αυτή που βραβεύτηκε και επιλέχθηκε να τοποθετηθεί σε ειδική κάψουλα, μαζί με άλλες διατάξεις από άλλες χώρες, σε πύραυλο της αμερικανικής διαστημικής εταιρείας BLUE ORIGIN. Ο πύραυλος NEW SHEPARD θα οδηγούσε την κάψουλα με τα πειράματα στη στρατόσφαιρα, σε συνθήκες έλλειψης βαρύτητας. Εκεί, θα έμενε για σύντομο χρονικό διάστημα και στη συνέχεια θα επέστρεφε πίσω στη Γη. Δυστυχώς, η πανδημία των δύο τελευταίων ετών καθυστέρησε κατά πολύ την εκτόξευση του πυραύλου.

Το τελικό στάδιο της εκτόξευσης υλοποιήθηκε τελικά πριν από λίγες μέρες, και συγκεκριμένα στις 12 Σεπτεμβρίου την ημέρα του αγιασμού για την έναρξη της νέας σχολικής χρονιάς!

Τι αφορούσε το πείραμα των μαθητών

Μετά τη βράβευσή τους στο διαγωνισμό τα παιδιά και οι καθηγητές σύστησαν μια ομάδα εργασίας με την πρωτότυπη ονομασία TiS (Thrace in Space), στην οποία συμπεριλήφθηκαν και οι καθηγητές Γιώτα Μαλέτσκα, Θανάσης Μπαλαφούτης, Γιώργος Τσικρικώνης, Κατερίνα Μαυροδή, Γεωργία Τσούγα και Μιχάλης Πολυχρονίδης. Έτσι, ξεκίνησαν να δουλεύουν μεθοδικά πάνω στην υλοποίηση του πειράματος. Η ομάδα επιδοτήθηκε από την ΕΕΦ προκειμένου να αγοραστούν όλα τα απαραίτητα υλικά, τα χημικά και ο εξοπλισμός ώστε να ολοκληρωθεί το πείραμα.

Να σημειωθεί ότι σε όλη αυτή την προσπάθεια σημαντική ήταν η βοήθεια του εργαστηρίου Μοριακής Γενετικής & Φαρμακογονιδιωματικής – Τοξικογονιδιωματικής του τμήματος Μοριακής Βιολογίας & Γενετικής του ΔΠΘ και της ομάδας αυτοκίνησης του ΔΠΘ DRT (Democritus Racing Team).

Το πείραμα των παιδιών αφορούσε το ένζυμο νιτρική αναγωγάση (NR) και πως αυτό λειτουργεί σε συνθήκες μικροβαρύτητας. Η νιτρική αναγωγάση είναι ένα ένζυμο με τεράστια σημασία, τόσο για το περιβάλλον, όσο και για τον άνθρωπο, καθώς το άζωτο είναι από τα βασικά χημικά στοιχεία της ζωής. Αποτελεί την πρώτη ύλη για την παραγωγή πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων, χημικών ενώσεων πάνω στις οποίες στηρίζεται η δημιουργία και η εξέλιξη της ζωής.

Η πειραματική διάταξη (STEM project) που κατασκεύασαν τα παιδιά μαζί με τους καθηγητές τους μπήκε σε ειδικά διαμορφωμένο κουτί κατασκευασμένο από ανθρακονήματα. Το εσωτερικό του ήταν ειδικά σχεδιασμένο για να συμπεριλάβει τα αντιδραστήρια, ειδικούς αισθητήρες, μικροεπεξεργαστές καθώς και κάμερα καταγραφής. Ολόκληρος ο σχεδιασμός κράτησε πάνω από 12 μήνες, με δουλειά κάτω από δύσκολες και απαιτητικές συνθήκες λόγω της πανδημίας αλλά και λόγω του γεγονότος πως ήταν κάτι πρωτοποριακό για τα σχολικά δεδομένα.

Μαζί με άλλες πειραματικές διατάξεις διαφόρων εταιρειών και σχολείων εκτοξεύθηκε για τη τη στρατόσφαιρα με τον πύραυλο NS-23 της εταιρείας BLUE ORIGIN, όπου και έμεινε για σύντομο χρονικό διάστημα σε συνθήκες μικροβαρύτητας, για να επιστρέψει τελικά πίσω στην επιφάνεια της Γης.

Στόχος ήταν να μελετηθεί το πως θα αντιδράσει η νιτρική αναγωγάση (NR) σε αυτές τις πολύ ιδιαίτερες συνθήκες πάνω από την επιφάνεια της γης όπου η ατμόσφαιρα του πλανήτη είναι πολύ αραιότερη και ταυτόχρονα επικρατούν συνθήκες μικροβαρύτητας.

Όπως εξήγησε η κ. Αναστασία Πεχτελίδου μιλώντας στο ΑΠΕ – ΜΠΕ «με την επιστροφή της κάψουλας στη Γη, η ομάδα TiS θα λάβει πίσω την πειραματική διάταξη προκειμένου να κάνει τις απαραίτητες μετρήσεις και να εξάγει τα συμπεράσματα του πειράματος».

Μια πρωτόγνωρη εμπειρία

Σε κάθε περίπτωση παιδιά και καθηγητές έζησαν μια πρωτόγνωρη εμπειρία εν μέσω μάλιστα της πανδημίας του κορονοϊού. Ο καθηγητής Θωμάς Αλεξόπουλος, που σήμερα υπηρετεί σε σχολείο της Θεσσαλονίκης, μιλώντας τον Οκτώβριο του 2020 στο ΑΜΕ – ΜΠΕ είχε τονίσει πως όλη αυτή η προετοιμασία του πειράματος ήταν «μια εξαιρετική προσπάθεια και μοναδική εμπειρία μέσα από την οποία μαθητές, εκπαιδευτικοί και ολόκληρη η σχολική μονάδα αποκτάμε μια πανεπιστημιακή τεχνογνωσία που είναι πολύτιμη για το μέλλον… Όλος αυτός ο σχεδιασμός για την παρουσίαση της ιδέας και τη συμμετοχή στο διαγωνισμό έγινε εν μέσω πανδημίας. Ωστόσο, η εξ αποστάσεως ομαδική δουλειά ήταν αυτή που βοήθησε όλους μας σε μεγάλο βαθμό να προσπεράσουμε τα εμπόδια της επικοινωνίας τον καιρό της καραντίνας του COVID-2019… Η κινητοποίηση των παιδιών μας έδωσε κίνητρο να γίνουμε δημιουργικοί και να αντλήσουμε δύναμη στην πρωτόγνωρη κατάσταση που ζήσαμε… Από την πλευρά μας, ως εκπαιδευτικοί, θέλουμε από καρδιάς να ευχαριστήσουμε τους μαθητές μας για την ειλικρινή προσοχή, επιμέλεια καθώς και την αφοσίωση που έδειξαν καθ’ όλη τη διάρκεια της προετοιμασίας της πρότασης, παρόλο το φόρτο εργασίας που υπήρξε. Με μεγάλη δαπάνη προσωπικού χρόνου πετύχαμε όλοι μαζί μία μεγάλη νίκη!».

Σημ: Τις φωτογραφίες παραχώρησε στο ΑΠΕ-ΜΠΕ η ομάδα εργασίας του 2ου Λυκείου Ξάνθης