Европейское космическое агентство проводит уникальный эксперимент на борту Международной космической станции.
Астронавт Андре Кейперс работает с необычной
установкой Geoflow, которая поможет ученым понять процессы, происходящие
глубоко под поверхностью нашей планеты.
Это звучит странно, ведь орбитальная станция находится на высоте 400 км
над Землей, а ученых интересуют слои мантии на глубине около 3000 км.
Тем не менее, условия микрогравитации позволяют провести некоторые
эксперименты, объясняющие процессы, протекающие в полутвердой жидкости
мантии, которая меняется под воздействием температуры и давления.
Устройство Geoflow имитирует внутреннюю структуру Земли
Понимание того, как движутся потоки жидкого вещества мантии,
представляет большой интерес для геофизиков, поскольку это может помочь
объяснить механизмы землетрясений и извержений вулканов.
Самая глубокая шахта имеет глубину всего около 12 км – это ничтожная
величина, так что добраться до мантии в ближайшем будущем ученым не
удастся. Поэтому вместо бурения шесть европейских научных команд во
главе с Университетом Коттбус в Германии воссоздали некоторые аспекты
мантийных течений в лаборатории. Это позволяет совершенствовать
компьютерные модели. Однако на Земле лабораторные эксперименты осложняет
гравитация нашей планеты, поэтому ряд опытов пришлось перенести в
космос.
Устройство Geoflow состоит из двух вращающихся сфер с жидкостью между
ними. Внутренняя сфера имитирует ядро Земли, а внешняя – земную кору.
Жидкость между ними – это мантия. Высоковольтные электрические поля
создают искусственную гравитацию, необходимую для экспериментов.
Сферы Geoflow вращаются медленно, и Андре Кейперс имеет возможность
детально изучить разницу температур и давлений, которые создаются между
оболочками сфер. При этом температура может контролироваться с
точностью до десятых долей градуса.
Эксперименты Geoflow уже дали первые результаты. В частности,
наблюдались «столбы» горячей жидкости, предсказанные компьютерными
моделями. На Земле подобные столбы, появляющиеся в условиях сильных
перепадов температуры, например, вызывают активность Гавайских вулканов в
южной части Тихого океана.
Кроме геофизических исследований, проект Geoflow может принести пользу
для разработчиков новых сферических гироскопов, подшипников и
центробежных насосов. http://rnd.cnews.ru
| 
