Вода за пределами Земли - эксперименты с водой в космосе

Вода вне земли

Вода вне пределов Земли – объект пристального изучения ученых по всему свету, ведь именно с ней связывают возникновение жизни. Из всех планет нашей системы лишь на Земле есть вода в своем жидком состоянии, в то время как лед обнаружен на Луне (глыбы на дне кратеров) или Марсе, не говоря о спутниках – Каллисто, Ганнимеде или Европе (Юпитер), Тритоне (Нептун) либо Титании и Обероне (Уран), покрытых весьма внушительными ледяными панцирями. Но сколько ученые не ищут, точно найти еще где-то большие объемы жидкого состояния воды им пока не удалось. 

Вода на лунеВ конце 2000-х годов группа геологов, изучавших образцы лунного грунта, обнаружила в нем следы воды, которая, вероятно, выделилась из глубин недр еще на заре существования нашего спутника и благополучно испарилась в атмосферу. А все представления о водном происхождении лунных морей давно опровергнуты – доказано, что это огромные базальтовые равнины. Незначительное присутствие водяного пара отмечено в атмосфере Венеры. Однако там слишком высокие температуры для того, чтобы вода могла существовать в своем жидком виде, при том что ранее предполагалось наличие океанов на ее поверхности (упомянутое фактически во всех фантастических космических романах). Что касается Марса, то выявлено достаточно как косвенных, так и прямых признаков того, что там некогда была и, возможно, есть жидкая вода. Новейшие исследования при помощи марсоходов и специальных аппаратов не исключают этот факт.



Эксперименты с водой в космосе

Вода вневесомостиПомимо самого активного изучения «космической» воды, ученых и прогрессивно мыслящих людей весьма интересует поведение воды в состоянии невесомости. В этом им всегда готовы помочь космонавты, работающие на орбите. К примеру, несколько лет назад канадский астронавт Крис Хадфилд (первый канадец, совершивший выход в открытый космос) провел серию очень познавательных экспериментов о микрогравитации воды. Он отжимал пропитанную водой мочалку, однако вода не капала с нее, а оставалась на ткани как раз благодаря микрогравитации. Демонстрировал космонавт и «плач» в невесомости, используя для этого питьевую воду. Вода при отсутствии силы притяжении капать не «планировала», она собиралась пузырем внутри и на глазу. Причем чем больше «лились» слезы, тем больший слой воды покрывал лицо. Зрители также смогли понаблюдать за тем, как космонавты моют голову или принимают душ – микрогравитация работала на их благо, хотя идеальными подобные условия назвать сложно, требовалась определенная сноровка и ловкость. 

Всего было проведено более 100 экспериментов (в том числе с водой) для канадских и международных студентов, преподавателей и ученых. Исследования такого рода весьма полезны – они знакомят широкие массы с космическим обиходом и обыденными вещами, которые на Земле не представляют труда, но в невесомости требуют знания физики. Открываются интересные факты о воде, которая в космосе превращается в удивительный и таинственный объект. Плюс результаты экспериментов находят полезное применение – например, в нанофлюидике (науке о поведении жидкостей в тончайших каналах).

В 2014 г. американские астронавты НАСА совместно с коллегами из Европы продемонстрировали наглядно явление поверхностного натяжения воды при микрогравитации. Надув большой водный пузырь, они запустили внутрь Гоу-Про камеру, снаружи работала еще одна камера. Съемка проводилась и при помощи 3Д-оборудования – есть 3D ролик, для просмотра которого необходимы специальные очки. Это далеко не первые эксперименты НАСА, связанные с водой – сотрудники агентства регулярно размещают ролики о воде в состоянии невесомости. Она стремится превратиться в шар из-за поверхностного натяжения – в космосе давление идет на уменьшение объема тела, а шар и является фигурой, площадь поверхности которой минимальна.