NASA は究極の流行に敏感な場合もあります。彼らはこれまでで最もクールなスポットを作りたいと考えており、国際宇宙ステーションに「完全にそこに」あるでしょう。
以前はクールだったが、宇宙空間にいることはなかった
過去数十年間、これまで以上に低い温度を達成するための探求は、物理学者にとって重要なテーマでした。この探求は実りあるものであることが証明されており、超流動と超伝導、そして量子物理学においてブレークスルーをもたらしています。現在、NASA はこれをさらに一歩進めて、Cold Atom Laboratory (CAL) を宇宙空間に持ち込もうとしています。
基本的に、天文学者は氷箱サイズの箱を国際宇宙ステーションに持ち込みます。そこでは物質を極低温に冷却し、宇宙に何かが存在できる最低温度である絶対零度にほぼ到達します。より具体的には、物質を絶対零度よりも 10 億分の 1 度まで下げ、宇宙の深さよりも 1 億倍以上低温にします。この温度では、物質はボース アインシュタイン凝縮体と呼ばれるものを生成します。この形の物質では、よく知られている物理学が消え去り、巨視的なスケールでさえ、量子現象が引き継がれ始めます.物質はほとんど粒子としての振る舞いをやめ、波のように振る舞うようになります。つまり、海の波の中の水滴のように、互いに同期して移動する「原子の波」を観察できます。
ここで、このアプローチが開始されます。ボース・アインシュタイン凝縮体は、地球上で数回前に作成されましたが、地球の引力により常に落下するため、物理学者はそれらを観察するのにほんの一瞬しかありません。宇宙では、問題は「自由落下」状態になり、NASA は一度に最大 10 秒間観測することができます。さらなる技術の進歩により、その時間は最大 2 分まで延長されると予想されます。
誰も行ったことのない場所に冷静に行くこと
この実験は、天体物理学的な方法で、視野を広げるのにも役立つ可能性があります。 CAL の副プロジェクト マネージャーである JPL の Kamal Oudrhiri が説明しているように、宇宙は、およそ 27% の暗黒物質、68% の暗黒エネルギー、および約 5% の通常の物質で構成されています。 5% の問題をかなり見てきましたが、それでもまだ 5% にすぎません。
しかし、すべてが理論科学ではありません。これらの実験の結果は、科学の世界に大きな波紋をもたらし、量子力学が動き始めたときに通常起こることである、最先端の技術における奇妙な事故をよりよく理解するのに役立つ可能性があります。宇宙船のナビゲーションに使用されるより優れたセンサー、量子コンピューター、原子時計を開発します。
極低温物質のもう 1 つの興味深い側面は、それが「超流動」、つまり粘性のない流体であることです。上で説明したように、原子は互いに同期して動き、流体内には基本的に摩擦はありません。代わりに、あたかも固体であるかのように、すべてが一斉に動きます。
ミッションは現在、テストの最後のバッチにあります。すべてが計画通りに進めば、すぐに ISS の超低温物質について耳にすることになります。
