Саманта Кристофоретти (русский бортжурнал) (samlogbook_ru) wrote,
Саманта Кристофоретти (русский бортжурнал)
samlogbook_ru

L-116. Кто-нибудь имеет представление о коллоидах?

Только что вернулась с брифинга по тренировке с имитацией пожара, которая предстоит нам с Антоном и Терри после обеда. У нас уже были такие тренировки в прошлом году — во время нашей подготовки в качестве дублирующего экипажа. Им были посвящены эти две записи в декабре прошлого года: L-348 и L-345.

Поскольку я уже рассказывала вам об этом, позвольте мне уделить несколько слов эксперименту, который я изучала в Хьюстоне пару недель назад, и о котором ещё не писала. Он называется BCAT (Binary Colloidal Alloy Test), что расшифровывается как «испытание двухкомпонентных коллоидных систем».

Коллоид — это особый тип раствора, в котором мельчайшие частицы, настолько маленькие, что их нельзя увидеть невооруженным глазом, равномерно рассеяны в другом веществе. Одним из видов коллоидов является, например, пена: небольшие частицы газа, окруженные жидкостью или твёрдым веществом. Если это частицы одной жидкости, взвешенные в другой жидкости, то мы говорим об эмульсиях: одним из общеизвестных примеров является молоко.

На МКС уже было выполнено несколько этапов эксперимента BCAT. Данный этап, BCAT-KP (кинетическая платформа), направлен на изучение кинетики фазового разделения. Я уверена, что вы слышали о фазовых изменениях в школе: мы все знаем о переходе веществ между твёрдой, жидкой и газообразной фазой (например, лёд, вода и водяной пар). Однако фазовые изменения в коллоидах намного сложнее. Они также очень интересны как с точки зрения фундаментальной науки, так и для непосредственного коммерческого применения (моющие средства, краски, чернила, лекарства...). Кстати, некоторые образцы, используемые в эксперименте BCAT-KP, принадлежат крупной частной компании! Лучшее понимание природы коллоидов может положить начало новым способам производства пластиков или помочь продлить сроки хранения некоторых потребительских продуктов.

Предположим, что нас интересует стабильность коллоидной системы: сколько времени потребуется, чтобы рассеянные частицы, взаимодействуя друг с другом, собрались вместе, разделившись на две фазы? Какие структуры будут образовывать эти частицы? Это лишь некоторые из вопросов, интересующих учёных. Мы долгое время изучали коллоиды на Земле, однако ещё многого не знаем, поскольку эффекты, вызванные гравитацией, сильнее взаимодействия между частицами, например, электростатического. Как правило, если частицы плотнее вещества, в котором они рассеяны, они будут оседать — этот процесс называют седиментацией. В противном случае они будут всплывать — этот процесс называют обратной седиментацией. Но ни один из этих процессов не происходит в космосе!

Эксперимент BCAT проводится на установке, которая может содержать 10 образцов, испытываемых один за другим. Перед началом эксперимента члены экипажа используют магнит для гомогенизации образца, т.е. для его перемешивания с целью добиться равномерного распределения частиц. Затем производится настройка камеры, которая автоматически делает снимки с заданным интервалом и передаёт их на Землю для анализа.

Каждый образец наблюдается в течение недели, и при этом очень важно, чтобы установка не подвергалась сотрясениям во время проведения эксперимента. Поэтому установка BCAT располагается там, где редко бывает кто-либо из экипажа — между воздушным шлюзом и передней стенкой модуля JEM.

Оригинал

↓ Установка для эксперимента BCAT
Саманта Кристофоретти - журнал подготовки к экспедиции на МКС
Tags: bcat
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments