Mouchy a další létající hmyz patří mezi organismy často využívané při biologických pokusech ve vesmíru. Díky jednoduchému nervovému systému a rychlému životnímu cyklu jsou ideálním druhem pro zkoumání toho, jak se na orientaci, chování a pohybu živých tvorů projeví stav beztíže. Otázka, zda může moucha létat v prostředí bez zemské přitažlivosti (gravitace), se ukázala jako nejen fascinující, ale i vědecky důležitá.

Na Zemi musí moucha při letu překonávat gravitaci, a na její tělo tedy působí tíhová síla. Její křídla vytvářejí vztlak, který drží tělo ve vzduchu, a jemné pohyby křídel spolu s nastavením těla umožňují rychlé obraty. Ve stavu beztíže tento požadavek odpadá – není třeba vyrovnávat tíhu. Křídla proto slouží hlavně k vytváření tahů, ke změně směru letu či k rotaci. Tělo pak pokračuje setrvačností, dokud ho nezbrzdí odpor vzduchu. Let ve stavu beztíže tak připomíná spíše „plavání ve vzduchu“ než stabilní vznášení.

Mouchy v raketoplánu, můry v letadle

První rozsáhlejší pozorování much ve stavu beztíže proběhla už na palubě raketoplánu Columbia během mise STS-3 v roce 1982. Ve speciálních „flight box“ komorách byl sledován hmyz. Ukázalo se, že mouchy domácí dokázaly v mikrogravitaci krátce létat až po dobu čtyř sekund a byly schopny manévrovat ve všech směrech.

Podobné výsledky potvrdily i pokusy Evropské kosmické agentury na parabolických letech, což jsou lety, při kterých letadlo letí tak prudce dolů, že v něm nastává stav beztíže. Můry se během takového letu po krátké době přizpůsobily prostředí a zvládly létat i se orientovat v prostoru.

Hlavní problém ve stavu beztíže představuje ztráta gravitace jako orientačního bodu –⁠⁠⁠⁠⁠⁠ nepoznáme, kde je „dole“. Na Zemi hmyz využívá k orientaci jak zrak, tak i signály z vnitřních čidel v těle, která reagují na gravitaci. Ve stavu beztíže ale moucha tuto zpětnou vazbu nemá. Proto využívá zvláštní orgány zvané kyvadélka (haltery), které fungují jako malé gyroskopy. (Gyroskop je zařízení, které při rotaci pomáhá udržet stabilní směr pohybu díky setrvačnosti). Díky tomu si moucha udrží stabilitu i bez pomoci gravitace a dokáže rychle upravovat svůj let.

Ovocné mušky na Mezinárodní vesmírné stanici

Na Mezinárodní vesmírné stanici vědci zkoumali, jak se v prostředí beztíže chovají ovocné mušky. Ukázalo se, že ve vesmíru byly aktivnější než na Zemi, ale po návratu domů měly potíže s pohybem – například hůře lezly. Proto dali vědci mouchám na vesmírné stanici speciální malý vesmírný kolotoč (centrifuga), který se točil a tím vytvořil trochu přitažlivosti. Díky tomu mouchy necítí úplný stav bez tíže a po návratu na Zemi se jim pak lépe chodí a létá.

Tyto poznatky jsou důležité nejen pro pochopení toho, jak se hmyz chová ve vesmíru, ale také pro lepší představu o tom, jak stav beztíže působí na řízení pohybů a orientaci u všech živočichů – včetně člověka.

Pro Zeptej se vědce odpovídala Slavka