Цивилизация
В четверг космонавт Валерий Токарев и астронавт NASA Уильям Макартур, живущие на борту Международной космической станции, начали новую серию уникальных российско-германских экспериментов «Плазменный кристалл». Как рассказал «Газете.Ru» один из кураторов проекта Владимир Молотков, опыты проводятся в новой вакуумной камере «ПК-3 плюс».
Перед Новым Годом ее доставил на орбиту корабль «Прогресс». В камере создается плазма высокочастотного разряда, в которую вводятся пылевые частицы микронных размеров. И на их основе формируются кристаллические структуры. Наблюдение за частицами производится автоматически.
Ученые считают, что новым системам наблюдения, доставленным на МКС, удастся зафиксировать момент начала кристаллизации.
Российско-германский эксперимент «Плазменный Кристалл-3» длится с 2001 года. Первые опыты проводил космонавт Сергей Крикалев. В ходе «ПК-3» получен огромный массив данных. И хотя по ним написаны более 20 статей в научных журналах, серия обработана далеко не до конца.
По словам Владимира Молоткова, физика пылевой или низкотемпературной плазмы выделилась в самостоятельное направление чуть более 10 лет назад.
В отличие от высокотемпературной, в пылевой плазме электроны имеют высокую температуру, а ионы – низкую.
В 1994 году было обнаружено, что в этой плазме образуются микрочастицы, получающие большой заряд и собирающиеся в структуру, подобную кристаллической решетке. С тех пор возник своего рода бум на пылевую плазму.
Условия космической невесомости потребовались ученым не просто так: «Несмотря на микронный размер частиц, на поверхности Земли их вес сопоставим с силами, действующими в самой плазме. Поэтому, чтобы изучить кристаллизацию в чистом виде, силу притяжения решили исключить», — пояснил Молотков.
Первый и второй эксперименты серии «Плазменный кристалл» прошли в 1998 году на станции «Мир». Тогда они были чисто российскими. А с образованием МКС и появилась возможность привлечь дополнительные средства, и эксперимент стал международным. С российской стороны его возглавляет директор Института теплофизики экстремальных состояний академик РАН Владимир Фортов, с германской – иностранный член РАН, директор Института внеземной физики общества Макса Планка Грегор Морфилл.
На посвященной «ПК-3+» пресс-конференции в Центре управления полетами Владимир Фортов сказал журналистам: «Эксперимент имеет большое прикладное значение: начиная с приготовления лекарств и кончая созданием катализаторов и получением искусственных алмазов». Его немецкий коллега подтвердил слова академика. И добавил, что конечный результат их работы может понравиться и женщинам, далеким от науки, ибо он может позволить создавать искусственные алмазы чистейшей воды размером в несколько сантиметров.