Международная космическая станция (МКС) - это сайт исследований по самым разным темам: от того, могут ли микробы выжить в космосе до того, как строительные материалы реагируют на низкую гравитацию или например, могут ли роботы помогать астронавтам в космических полетах. Но некоторые из самых интригующих работ, проводимых там, находятся в области физики элементарных частиц, поскольку детекторы частиц в космосе могут обнаруживать космическое излучение, которое будет блокироваться атмосферой Земли.
Теперь МКС взяла на хранение новое оборудование для другого эксперимента по физике элементарных частиц: Лаборатория холодного атома, которая, по словам НАСА, «проводит разнообразные эксперименты, чтобы помочь ответить на вопросы о том, как работает наш мир в самых маленьких масштабах».
Лаборатория размером с мини-холодильник, работающая на МКС с июля 2018 года. Она охлаждает атомы почти до абсолютного нуля или минус 459 градусов по Фаренгейту (минус 273 градуса по Цельсию), что является самой низкой температурой, при которой частицы по существу перестают вибрировать.
Используя эту лабораторию, исследователи могут исследовать такие темы, как сверхтекучесть, при которой жидкость имеет нулевую вязкость и течет без потери кинетической энергии, и сверхпроводимость, когда материал охлаждается настолько, что не имеет электрического сопротивления.
Преимущество работы с экстремально низкими температурами состоит в том, что атомы обычно движутся очень быстро - быстрее, чем скорость звука - что затрудняет их изучение. Когда атомы охлаждаются до почти абсолютных нулевых температур в Лаборатории холодного атома, они движутся буквально со скоростью улитки, что значительно облегчает их наблюдение для ученых.
Новое оборудование для лаборатории включает в себя атомный интерферометр, который может измерять гравитацию с высокой точностью и помочь исследователям изучить фундаментальные теории гравитации.
В сообщении в блоге НАСА говорится, что это может привести к прорывам, которые пойдут на пользу как освоению космоса, так и нашему пониманию Земли: "Дальнейшее развитие этой технологии в космосе может привести к созданию усовершенствованных датчиков силы инерции, которые можно использовать для разработки инструментов для улучшения навигация космического корабля, чтобы исследовать состав и топологию планет и других небесных тел, и исследовать климат Земли."
