NASA собирается создать самое холодное место во Вселенной


В космос запущена Лаборатория Холодного Атома (Cold Atom Laboratory).

 Лаборатория Холодного Атома (Cold Atom Laboratory) в работе. Графический концепт. 


За пределами нашей планеты рекорд самой холодной температуры в настоящее время удерживает Туманность Бумеранг, быстро движущееся холодное облако пыли и газа, которое имеет температуру около одного градуса Кельвина, или –272,15°C. Здесь, на Земле, физикам удалось превзойти это. В 2003 году газ был охлажден всего лишь до 500 пикокельвинов или –273,1499999995°C.

В предстоящем эксперименте на «Лаборатории Холодного Атома» (Cold Atom Laboratory — CAL), которая был запущена на Международную космическую станцию (МКС) в понедельник, 21 мая на борту космического корабля Cygnus («Лебедь»), планируется охлаждать газ до еще более низких температур, а также поддерживать низкие температуры дольше, чем может быть достигнуто на Земле. Исследователи надеются, что после того, как аппарат будет безопасно установлен на станции, он охладит облако газа до ошеломляющей температуры в 100 пикокельвинов. Это около –273,1499999999°C. Такая температура ранее была достигнута только в ядрах атомов родия в 2000 году.

Для сравнения, температура космического пространства составляет минус 270,56 градусов по Цельсию. Это означает, что внутри этой коробки температура будет намного холоднее, чем вакуум глубокого космоса.

Лаборатория Холодного Атома (Cold Atom Laboratory) изучает конденсаты Бозе-Эйнштейна или облака атомов, которые были охлаждены до почти абсолютного нуля, –273,15°C. Конденсаты Бозе-Эйнштейна были предсказаны работой Шатьендраната Бозе и Альберта Эйнштейна в начале 20-го века, но это состояние материи не было экспериментально доказано до 1995 года. За это открытие была присуждена Нобелевская премия в 2001 году.

Исследователи создадут конденсаты Бозе-Эйнштейна в CAL на МКС, замедляя атомы, пока они не станут почти неподвижными, в это время атомы начинают вести себя как волна, а не как частица; это больше квантовая физика, чем обычная. Именно поэтому конденсаты Бозе-Эйнштейна представляют такой большой интерес для исследователей, изучающих квантовую механику. На Земле, исследователи получили конденсаты Бозе-Эйнштейна, которые  сохранялись в течение долей секунды, прежде чем газовое облако было разрушено силой тяжести. Однако в условиях микрогравитации МКС они надеются получить до 10 секунд времени наблюдения.

Эксперимент будет управляться дистанционно физиками, находящимися на Земле, а не астронавтами на борту станции, и исследователи получат около 6,5 часов в день для работы над экспериментом. Эта исследовательская программа с использованием CAL получила финансирование от NASA на проведение фундаментальных физических работ. Лаборатория холодного атома будет работать на станции не менее трех лет, и её срок службы может быть продлен, в зависимости от того, как всё будет работать.

Это фундаментальная физическая работа, поэтому практическое применение открытий, сделанных в CAL, будет в далеком будущем и до сих пор неизвестно.

Первоначально планировалось, что эксперимент начнется в 2016 году, затем — в августе 2017 года, но был перенесен на май 2018. Капсула Cygnus будет пристыкована к Международной космической станции 24 мая 2018 года.

Помимо CAL, на борту Cygnus есть еще много других научных экспериментов, в том числе секвенсор ДНК и РНК. Также на МКС будет доставлен секстант, устройство, которое когда-то использовалось, чтобы помочь морским навигаторам проложить свой путь. Космонавты на МКС будут проверять способность секстанта помогать им перемещаться в пространстве, умение, которое может спасти жизнь в будущих пилотируемых миссиях в части нашей Солнечной системы за пределы системы Земля-Луна.

Старт орбитальной ракеты ATK Antares с космическим кораблем Cygnus на борту в понедельник, 21 мая 2018 года.

Источник


Комментарии 2


Чтобы читать и оставлять комментарии вам необходимо зарегистрироваться и авторизоваться на сайте.

Моя страницаНастройкиВыход
Отмена Подтверждаю
100%
Отмена Подтверждаю
Отмена Подтверждаю