歐空局在國際空間站的等離子體Kristall實驗在20年後仍在進行

歐洲航天局(ESA)最近慶祝了歐空局宇航員在國際空間站生活和工作的20年。自從歐空局20年前抵達國際空間站以來,它一直在失重研究中心進行一項實驗,且幾乎全部時間都在進行。該實驗被稱為Plasma Kristall(PK)套件,它正在研究基礎科學。

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PK實驗採用等離子體,在失重狀態下注入細小的灰塵顆粒,將灰塵變成能夠相互作用的高電荷顆粒。這些塵埃粒子相互反彈,其電荷導致粒子相互吸引或排斥。在適當的條件下,塵埃粒子可以隨着時間的推移排列起來,形成一種被稱為等離子體晶體的有組織結構。

形成三維結構的相互作用類似於原子尺度上的大世界的運作。當激光被添加到實驗中時,塵埃粒子可以被看到並記錄下來,供地球上的科學家觀察,提供了一種方法來查看我們甚至在使用電子顯微鏡時都無法看到的微觀世界。

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原子是研究人員模擬材料如何在原子範圍內形成的一種方式,並測試和可視化各種理論。研究人員無法在地球上進行這種類型的實驗,因為重力只允許進行扁平化的反應。為了看到晶體是如何構成的,必須去除重力,這就是為什麼該實驗在國際空間站上進行。

2001年,PK-3+實驗在俄羅斯Zvezda艙上開始,是在空間站上進行的第一個物理實驗。該實驗的後續是在2014年開始的第四個版本。到目前為止,該研究過程已經發表了大約100篇基於這些實驗的論文,所獲得的知識幫助科學家了解行星是如何形成的,以及其它。