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Four teams selected for CAN-RGX 2024 - 2025
Students for the Exploration and Development of Space (SEDS-Canada) has selected the four teams among a pool of applications for the 2024-25 Canadian Reduced Gravity Experiment Design Challenge (CAN-RGX). The competition challenged post-secondary students attending Canadian universities and colleges to submit a proposal for a small scientific payload to be tested onboard the National Research Council of Canada’s (NRC) Falcon 20 research aircraft, capable of simulating reduced gravity environments, similar to those found in the International Space Station.
Two students per team will get to fly onboard the aircraft as Mission Specialists to operate their experiments. Each flight will consist of 10 parabolic maneuvers to allow students to run their experiments and collect all the necessary data for subsequent analysis on the ground. The Falcon 20 is one of the world’s best microgravity planes; it provides the closest environment to that of real zero gravity. Each parabola will provide up to 20 seconds of near zero-G. As the NRC’s primary research aircraft, the Falcon 20 is capable of helping the next generation of researchers realize their future potential in the space sector. With support from the NRC and the Canadian Space Agency (CSA), CAN-RGX is the only competition of its kind in Canada.
The selected teams are:
- Lunar Mill: The team from the University of Waterloo‘s Lunar Mill project will study the effects of reduced gravity on the processing of lunar regolith simulants. The Lunar Mill experiment will explore three different milling methods to decrease regolith particle size, with the goal of improving techniques for metal extraction, oxygen production, energy harvesting, and material development on the Moon. Each method will be tested to determine how altered gravity affects the efficiency of particle processing. The physical properties of the simulant will be evaluated before and after flight, and the processed regolith will be used in an application-based experiment to support technology development for lunar infrastructure. [Team media contact: Connor MacRobbie]
- Mission SpaceWalker: The team from the University of Alberta aims to develop a microgravity-compatible bioreactor for cultivating cyanobacteria to support sustainable life systems in space. This project will utilize Synechocystis sp. PCC 6803, a cyanobacterium capable of oxygen production and nitrogen fixation, to explore its potential for long-term space missions. The bioreactor is designed to leverage capillary action to distribute nutrients, manage waste, and inject carbon dioxide, providing an optimal growth environment without the need for gravity. By ensuring even nutrient delivery through capillary tubes, the project supports in-situ resource utilization for future missions, such as oxygen generation and food production on Mars or other planetary habitats. [Team media contact: Crysta Madrio]
- Space MENS: The team from University of British Columbia – Okanagan will study menstrual hygiene management in microgravity, focusing on fluid dynamics and hygiene during tampon removal. Using synthetic vaginal models (synginas), the experiment will simulate microgravity conditions by extracting tampons saturated with a blood simulant during a parabolic flight. High-resolution cameras will capture droplet formation and dispersion, with analysis via computer vision. This study will provide data for menstrual hygiene protocols on long-duration missions, supporting gender-inclusive safety and comfort in space. [Team media contact: Yosamin Esanullah]
- Team MERCURY: The team from McMaster University will investigate the effectiveness of a mixing and compression system designed to create a concrete-like material using lunar regolith and resin in microgravity. By examining various binder-to-regolith ratios, they will assess sample strength and structure under simulated lunar conditions, aiming to develop reliable construction techniques for lunar infrastructure. Through this experiment, the team aspires to contribute to Canada’s expertise in in-situ resource utilization, advancing construction capabilities for future space habitats and supporting long-term missions on the Moon. [Team media contact: Angela Tollis]
The four teams must now complete the Preliminary Design Review, which they will present to a panel of judges including experts in microgravity sciences from CAN-RGX’s collaborating agencies, including the NRC and the CSA. After finalizing their designs, the teams will build their experiments in order to submit the next milestone, the Critical Design Review. Finally, the team will demonstrate the functionality of their experiment for the Flight Readiness Review before they are cleared to fly on-board the NRC’s Falcon 20.
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Quatre équipes ont été sélectionnées pour CAN-RGX 2024-25
L’organisme Étudiants pour l’exploration et le développement spatial (ÉEDS-Canada) a sélectionné quatre équipes parmi un groupe de candidatures pour le Défi canadien de conception d’expériences en apesanteur 2024-25 (CAN-RGX). Le concours a mis au défi les étudiants de niveau postsecondaire fréquentant les universités et collèges canadiens de soumettre une proposition de projet scientifique à tester à bord de l’avion de recherche Falcon 20 du Conseil national de recherches du Canada (CNRC). Cet avion est capable de simuler les environnements à gravité réduite, semblables à ceux de la Station spatiale internationale.
Deux étudiants par équipe auront la possibilité de prendre part aux vols à bord de l’avion en tant que spécialistes de mission pour tester leurs expériences. Chaque vol comprendra 10 manœuvres paraboliques pour permettre aux étudiants de réaliser leurs essais et de recueillir toutes les données nécessaires pour une future analyse au sol. Le Falcon 20 est l’un des meilleurs avions de microgravité au monde; il offre un environnement parmi les plus proches de l’apesanteur réelle. Chaque parabole offrira jusqu’à 20 secondes de quasi-apesanteur. Étant le principal avion de recherche du CNRC, le Falcon 20 aidera la prochaine génération de chercheurs à réaliser leur potentiel futur dans le secteur spatial. Avec le soutien du CNRC et de l’Agence spatiale canadienne (ASC), CAN-RGX est la seule compétition de ce genre au Canada.
Les équipes sélectionnées sont:
Lunar Mill: L’équipe du projet Lunar Mill de l’Université de Waterloo étudiera les effets d’une gravité réduite sur le traitement des simulants de régolithe lunaire. L’expérience Lunar Mill explorera trois méthodes de broyage différentes pour réduire la taille des particules de régolithe, dans le but d’améliorer les techniques d’extraction des métaux, de production d’oxygène, de récolte d’énergie et de développement de matériaux sur la Lune. Chaque méthode sera testée pour déterminer comment la gravité modifiée influence l’efficacité du traitement des particules. Les propriétés physiques du simulant seront évaluées avant et après le vol, et le régolithe traité sera utilisé dans le cadre d’une expérience basée sur les applications pour soutenir le développement technologique de l’infrastructure lunaire. [Contact média de l’équipe : Connor MacRobbie]
Mission SpaceWalker: L’équipe de l’Université de l’Alberta a pour objectif de développer un bioréacteur compatible avec la microgravité pour cultiver des cyanobactéries afin de soutenir des systèmes de vie durables dans l’espace. Ce projet utilisera Synechocystis sp. PCC 6803, une cyanobactérie capable de produire de l’oxygène et de fixer l’azote, afin d’explorer son potentiel pour les missions spatiales à long terme. Le bioréacteur est conçu pour tirer parti de l’action capillaire afin de distribuer les nutriments, de gérer les déchets et d’injecter du dioxyde de carbone, fournissant ainsi un environnement de croissance optimal sans avoir recours à la gravité. En assurant une distribution uniforme des nutriments par les tubes capillaires, le projet favorise l’utilisation des ressources in situ pour de futures missions, telles que la production d’oxygène et de nourriture sur Mars ou d’autres habitats planétaires. [Contact média de l’équipe : Crysta Madrio]
Space MENS: L’équipe de l’Université de la Colombie-Britannique – Okanagan étudiera la gestion de l’hygiène menstruelle en microgravité, en se concentrant sur la dynamique des fluides et l’hygiène lors du retrait des tampons. À l’aide de modèles vaginaux synthétiques (synginas), l’expérience simulera les conditions de microgravité en extrayant des tampons saturés d’un simulant de sang au cours d’un vol parabolique. Des caméras à haute résolution captureront la formation et la dispersion des gouttelettes, qui seront analysées par vision artificielle. Cette étude fournira des données pour les protocoles d’hygiène menstruelle lors des missions de longue durée, favorisant une sécurité et un confort inclusifs dans l’espace. [Contact média de l’équipe : Yosamin Esanullah]
Team MERCURY: L’équipe de l’Université McMaster étudiera l’efficacité d’un système de mélange et de compression conçu pour créer un matériau semblable au béton en utilisant du régolithe lunaire et de la résine en microgravité. En examinant différents rapports liant/régolithe, ils évalueront la résistance et la structure de l’échantillon dans des conditions lunaires simulées, dans le but de développer des techniques de construction fiables pour l’infrastructure lunaire. Grâce à cette expérience, l’équipe souhaite renforcer l’expertise canadienne en matière d’utilisation des ressources in situ, tout en faisant progresser les capacités de construction des futurs habitats spatiaux et en soutenant les missions à long terme sur la Lune. [Contact média de l’équipe : Angela Tollis]
Les quatre équipes doivent maintenant procéder à l’examen de la conception préliminaire, qu’elles présenteront à un jury composé d’experts en sciences de la microgravité issus des organisations collaborant à CAN-RGX, dont le CNRC et l’ASC. Une fois leur conception finalisée, les équipes construiront leurs expériences en vue de l’étape suivante : l’examen critique de la conception. Enfin, l’équipe devra démontrer la fonctionnalité de son expérience lors de l’examen de l’état de préparation au vol, avant d’être autorisée à voler à bord du Falcon 20 du CNRC.
Associate Professor
