Greta daugybės kitų, Tarptautinėje kosminėje stotyje jau 20 metų veikia eksperimentas „Plasma Kristall“. Pirmoji jo versija, paleista 2001-ųjų kovą, buvo apskritai pirmasis fizinis eksperimentas TKS, o dabartinė, ketvirtoji, versija veikia nuo 2014-ųjų.
Asociatyvi „Pixabay“ nuotr.
Eksperimento esmė atrodo gana paprasta: specialioje talpykloje sukuriama plazma, tada į ją įleidžiamas įvairių dulkių srautas ir stebima, kaip dulkės įgyja krūvį bei sąveikauja tarpusavyje. Bet šis eksperimentas padeda ruošti branduolinės sintezės reaktorius, suprasti kristalų formavimąsi ir netgi tyrinėti Žemės kilmę.
Įelektrintos dulkės mikrogravitacijos sąlygomis elgiasi panašiai, kaip atomai, ir jungiasi į įvairias struktūras bei kimba prie talpyklos sienelių. Procesas labai panašus į kristalų augimą, tik vyksta milijonus kartų didesniame mastelyje, taigi jį daug lengviau stebėti.
Tinkamai parinkę plazmos bei dulkių savybes, mokslininkai sukūrė ir fazinių virsmų analogus. Dulkės taip pat gali būti didelė problema branduolinės sintezės reaktoriuose. Įgijusias krūvį jas išvalyti iš reaktoriaus patalpos gali būti sudėtinga. „Plasma Kristall“ eksperimento duomenys padeda suprasti ir šį reiškinį. Galiausiai, dulkių tarpusavio sąveika karštų dujų aplinkoje yra pirmasis planetų formavimosi proceso žingsnis.
Kad išaugtų planeta, pirmiausiai dulkelės turi kibti į vis didesnes granules, kurios galiausiai ima telktis dėl savo gravitacijos. Būtent pirminį susikabinimą ir galima ištirti TKS vykdomu eksperimentu.
