Астронавты в космосе вырастили кристалл, не похожий на земные

Микрогравитация заставила вещество образовать спиральную лестницу.

Астронавты на борту Международной космической станции провели успешный физический эксперимент в условиях микрогравитации. Команда вырастила кристаллы хлорида калия, которые сформировали ступенчатую пирамидальную структуру. Астронавт Дон Петтит зафиксировал процесс формирования вещества, а ученые на Земле уже приступили к изучению полученных образцов, сообщает Live Science.

кристалл
Фото: Don Pettit, NASA
Кристалл хлорида калия был выращен на борту Международной космической станции

Как невесомость изменила форму кристалла

Эксперимент доказал, что ослабление гравитации полностью меняет поведение химических соединений и жидкостей. На поверхности Земли растущий кристалл быстро оседает на дно сосуда под собственным весом и ломается. В условиях орбитальной станции сила притяжения слабеет примерно в миллион раз, поэтому на первое место выходят молекулярная полярность и межмолекулярное притяжение.

В земных условиях хлорид калия формирует кубические формы. Однако на орбите вещество начинает расти исключительно по краям и углам, оставляя центральную часть абсолютно пустой. В результате образуется пирамидальная лестничная структура, которая с каждым новым слоем закручивается в аккуратную спираль.

Зачем ученым нужны образцы из космической лаборатории

Профессор химии и биохимии Университета Батлера (США) Энн Уилсон объяснила научную ценность проведенного опыта. Материалы из условий невесомости практически не содержат дефектов и внутренних деформаций. Анализ таких образцов дает исследователям редкую возможность увидеть идеальную кристаллическую решетку вещества.

Полученные данные помогут инженерам усовершенствовать методы производства полупроводников и прочих сложных материалов на Земле. Подобные эксперименты позволяют физикам точнее понять природу роста кристаллов и разработать новые промышленные технологии для микроэлектроники.

МКС
Фото: Dima Zel/Shutterstock/FOTODOM

Какие еще открытия совершают экипажи на орбите

Экипаж МКС регулярно проводит научные эксперименты, которые невозможно воспроизвести в наземных лабораториях. Недавно исследователи применили модернизированную установку для получения конденсата Бозе — Эйнштейна, который считают особым пятым состоянием материи.

Кроме того, биологи завершили длительный эксперимент со спорами мха. Образцы провели девять месяцев в открытом космосе на внешней стороне станции, но после возвращения на Землю успешно возобновили свой рост. 

Читайте «Мою Планету» в MAX