Alle Organismen nehmen die Schwerkraft wahr. Welche biologischen und biophysikalischen Prozesse hierbei ablaufen, ist noch nicht genau bekannt. Biologische Membranen spielen dabei jedoch eine zentrale Rolle.
Zellmembranen sind hochkomplexe Gebilde aus einer Vielzahl von Komponenten, im wesentlichen Lipide und Proteine, die den Gesetzen der nichtlinearen Thermodynamik folgen. In vorangegangenen Experimenten konnte gezeigt werden, dass die Eigenschaften von Aktionspotentialen erregbarer Zellen, aber auch die Parameter einzelner Ionenkanäle von der Gravitation beeinflusst werden. Dies zeigt, dass die Zellmembran an der Gravitationswahrnehmung beteiligt ist. Bis heute konnte allerdings nicht eindeutig geklärt werden, ob einzelne Proteinmoleküle, zum Beispiel Ionenkanäle, direkt von der Gravitation beeinflusst werden, oder ob die Lipidmatrix der Membran als thermodynamisches System mit der Gravitation interagiert und dadurch die Eigenschaften integraler- und assoziierter Protein-Moleküle der Membran modifiziert werden.
Zur Klärung dieser Frage sollen in der vorliegenden Parabelflugmission an planaren reinen Lipidbilayern elektrophysiologische Veränderungen der Membrankapazität und des Leitwerts in Abhängigkeit von der Schwerkraft untersucht werden. Falls reine Lipidmembranen auf Änderungen der Gravitation reagieren, ist davon auszugehen, dass auch die Funktion von Proteinen und der Einbau von „Fremdmolekülen“ in diese direkt betroffen sind.
Ziel der Experimente ist es damit, Informationen über die Gravitationswahrnehmung auf molekularer und zellulärer Ebene zu gewinnen.