11月、ISSでのプラズマ結晶実験の終了を発表しました。 実験のための特別な機器がアルバートアインシュタインの貨物船に置かれ、太平洋上で焼かれました。 こうして、おそらく最も有名な宇宙実験である長い話が終わりました。 私はそれについて話し、ISS全体の科学について少しお話したいと思います。
発見はどこですか？
まず、やる気を起こさせる紹介をする必要があります。 近代科学はコンピューターゲームではありません。原則として、無駄な研究はなく、発見ごとに顕著なボーナスが与えられます。 そして、悲しいかな、エジソンだけのような孤独な天才が、多くの根本的に人生を変えるデバイスを発明できる日が過ぎました。 現在、科学はすべてのアクセス可能な経路に沿った体系的な盲人の動きであり、大規模な組織によって実行され、何年も続き、結果がゼロになることがあります。 したがって、一般的な科学形式に適応せずに定期的に公開されているISSの研究に関する情報は、正直に言って非常に退屈に見えます。 同時に、これらの実験のいくつかは本当に興味深いものであり、すぐに素晴らしい結果を約束しない場合、世界がどのように機能し、新しい基本的で応用された発見のためにどこに移動するべきかについてのより良い理解への希望を与えます。
実験アイデア
物質は、固体、液体、気体、プラズマの4つの相状態で存在することが知られています。 プラズマは、宇宙の質量の99.9％であり、星から星間ガスにまで及びます。 地球上では、プラズマは雷、オーロラ、そして例えばガス放電ランプです。 塵粒子を含むプラズマも非常に一般的です-これらは惑星の輪、彗星の尾、星間雲です。 また、実験のアイデアは、人工的にダスト微粒子でプラズマを作成し、地球の重力と微小重力の条件下でその挙動を観察することでした。
実験の最初のバージョン（写真）では、ほこりの多いプラズマを含むアンプルに太陽の光線が照射され、プラズマのほこりがレーザーで照射され、照射された領域がカメラで記録されました。 その後、より複雑な実験施設が使用されました。 アルバート・アインシュタインと一緒に燃え尽きたブラック・バレルは、第三世代のインスタレーションでした。
結果
微小重力での実験は科学者の期待に応えました-その構造内の粉塵プラズマは結晶になり、液体の性質を示しました。 分子がランダムに移動する理想的なガス（ 熱運動を参照）とは異なり、ガスであるダストプラズマは、固体および液体の性質を示します-溶融と蒸発が可能です。
同時に、予想外の発見がありました。 たとえば、結晶に空洞が生じている可能性があります。 なぜ-まだ不明です。
しかし、最も予想外の発見は、特定の条件下でほこりの多いプラズマがDNAに似たらせん構造を形成したことでした！ おそらく、地球上の生命の起源でさえ、何らかの形でダストプラズマに関連しています。
見込み
実験「プラズマ結晶」に関する長年の研究の結果は、根本的な可能性を示しています。
- ユニークな特性を持つナノ材料のダストプラズマの形成。
- 粉塵プラズマから基板への材料の堆積と、新しいタイプのコーティング（多層、多孔質、複合材）の製造。
- 産業および放射線放出からの空気浄化、およびマイクロ回路のプラズマエッチング中。
- 無生物のプラズマ滅菌と、生物の傷口。
残念ながら、これらすべての美しさは今から10年後まで利用できません。 作業の結果に応じて、実験的な応用設備、プロトタイプの構築、テストまたは臨床研究の実施、大量生産の組織化が必要だからです。
追加資料
この実験の詳細については、次の資料をお勧めします。
- 「Space Odyssey、Century XXI」の第3シリーズ。 ユニークなビデオフレーム。 8:50の「プラズマクリスタル」トークについて
- Science and Lifeの記事。
- 実験の非常に詳細な説明。 非物理学者はあいまいです。
- ほこりの多いプラズマのDNAのような構造に関する「膜」に関する記事。
- 実験の別の説明。
そして別の科学？
「プラズマ結晶」は完成しましたが、ISSでの新しい実験は定期的に始まります。 おそらく最新のものは、仮想実験であり、無重力状態で目を使って発生するプロセスを研究します。 何年もの間毎日行われている実験があり、同じモードでさらに進むでしょう。 これらには、「ハリケーン」-壊滅的な気象現象の経過と予測の研究、「セイナー」-宇宙からの魚の検索、または「持久力」-真空にさらされた物質に何が起こるかに関する研究が含まれます。 現在の遠征では、43の実験のために600の作品が計画されています。 11月23日の「宇宙飛行士」プログラムの問題であるテレビ「ロスコスモス」のおかげで、彼らはISSの科学に関する話に専念しました。
おそらく、ある意味で、ISSはオタクの夢です。 一種のハイブリッドガレージ、実験室、ホテル。 朝にトイレを修理するとき、日中は宇宙への出口でLANケーブルを引っ張り、夕方には基礎科学を動かします。 そして、窓の中の私たちの美しい地球...