Астронавт NASA Дональд Петтит поділився результатами експерименту з вирощування кристала на борту Міжнародної космічної станції (МКС). Унікальна пірамідальна структура кристала хлорида калію сформувалася в умовах мікрогравітації, що надало йому футуристичного вигляду.
Кристал, зростаючи в умовах майже невагомості, набув ступеневої форми, яка виглядає надто впорядкованою, щоб бути природною. За словами вчених, це пов’язано з тим, що в умовах мікрогравітації гравітаційні сили перестають домінувати, і на перший план виходять інші сили, зокрема молекулярне притягання та полярність. Про це повідомляє Live Science з посиланням на пояснення професора хімії та біохімії університету Батлера Енн Вілсон.
Мікрогравітація на МКС не є повною відсутністю ваги, а становить приблизно мільйонну частку земної сили тяжіння. Вона суттєво впливає як на людський організм, так і на фізичні процеси, зокрема на ріст кристалів. Петтит у своєму відео показав, як кристали ростуть за механізмом "hopper growth" — швидше ростуть краї та кути, утворюючи характерні сходинки.
На Землі кристали хлорида калію, які ростуть у розчинах, з часом стають важкими і або ламаються, або осідають на дно. У космосі ж вони продовжують рости у напрямку від початкової точки без перешкод, що дає змогу отримати майже ідеальні структури з меншим числом дефектів. Це відкриває нові можливості для досліджень і вдосконалення виробництва напівпровідників та інших високотехнологічних матеріалів.
Дональд Петтит опублікував відео росту кристала, яке демонструє появу унікальних візерунків у тонкій плівці води. "Інші сили починають проявлятися значно сильніше, ніж сили гравітації", — цитує вчена Енн Вілсон. Цей експеримент дає унікальне уявлення про процеси кристалізації в умовах, які неможливо відтворити на Землі.
Подібні дослідження на МКС допомагають розширити знання у сфері матеріалознавства і можуть мати практичне застосування у виробництві передових технологій на Землі.