Pagal plačiausiai pripažintą planetos formavimosi teoriją (ūkinės hipotezės), Saulės sistema atsirado maždaug prieš 4,6 milijardo metų nuo didžiulio dulkių ir dujų debesies (dar žinomo kaip ūkas). Po to, kai debesis centre patyrė gravitacinį griūtį, sudarydamas Saulę, likusios dujos ir dulkės pateko į diską, kuris skriejo aplink jį. Laikui bėgant, planetos pamažu akreditavo šį diską, sukurdamos sistemą, kurią mes žinome šiandien.
Tačiau iki šiol mokslininkai domėjosi, kaip dulkės gali susikaupti mikrogravitacijos metu, kad susidarytų viskas - nuo žvaigždžių ir planetų iki asteroidų. Tačiau naujame Vokietijos tyrėjų komandos (ir Rutgerso universiteto bendraautorio) atliktame tyrime nustatyta, kad mikrogravitacijoje esanti medžiaga savaime sukuria stiprius elektros krūvius ir prilimpa. Šie atradimai galėtų išspręsti ilgą paslaptį, kaip susiformavo planetos.
Paprasčiau tariant, fizikai tamsoje svarstė, kaip nebulinė medžiaga gali kauptis, kad kosmose sudarytų didelius kūnus. Nors sukibimas gali pritraukti dulkių daleles ir dideles daleles sutraukti tarpusavio sunkio jėga, tarpinis etapas išliko sunkus. Iš esmės objektai, kurių dydis yra nuo milimetrų ir centimetrų, yra linkę atšokti vienas nuo kito, o ne prilipti.
Jų tyrimo, kuris neseniai pasirodė žurnale, labui Gamta, komanda atliko eksperimentą, kurio metu stiklo dalelės buvo dedamos į mikrogravitacijos sąlygas, kad pamatytų, kaip jos elgiasi. Keista, tačiau komanda nustatė, kad dalelėms išsivystė stiprūs elektros krūviai. Tiesą sakant, tokie stiprūs, kad jie poliarizavo vienas kitą ir elgėsi kaip magnetai.
Komanda stebėjo tai atlikdama kompiuterinį modeliavimą, norėdama išsiaiškinti, ar šis procesas galėtų užpildyti atotrūkį tarp susikaupusių smulkių dalelių ir didesnių objektų, besikaupiančių dėl abipusio sunkio jėgos. Jie čia rado, kad planetų formavimosi modeliai sutiko su jų eksperimento duomenimis, jei tik yra elektrinis įkrovimas.
Šie rezultatai efektyviai užpildo ilgą atotrūkį plačiausiai paplitusiame planetų formavimosi modelyje. Be to, jie galėtų būti pritaikyti daugybei pramonės sričių čia, Žemėje. Pasak Troy Shinbrot, Rutgers universiteto Naujojo Brunsviko biomedicinos inžinerijos profesorius ir šio tyrimo bendraautorius:
„Galbūt įveikėme esminę kliūtį suprasti, kaip formuojasi planetos. Taip pat buvo nustatyti užpildų generavimo mechanizmai pramoniniuose procesuose, kurie, tikimės, gali būti kontroliuojami būsimame darbe. Abu rezultatai priklauso nuo naujo supratimo, kad elektrinė poliarizacija yra svarbiausia agregacijai. “
Pramoninio pritaikymo potencialas atsiranda dėl to, kad panašūs procesai yra naudojami Žemėje gaminant viską nuo plastikų iki vaistų. Tai susideda iš dujų slėgio, naudojamo dalelėms stumti aukštyn, per tą laiką dėl statinės elektros energijos jos gali kauptis. Tai gali sukelti įrangos gedimus ir sukelti galutinio produkto trūkumų.
Todėl atlikus šį tyrimą pramoniniame perdirbime gali būti įdiegti nauji metodai, efektyvesni už tradicinius elektrostatinius valdiklius. Be to, tai gali padėti patobulinti planetų formavimosi teorijas pateikiant trūkstamą ryšį tarp smulkių dalelių ir didesnių agregatų.
Dar viena paslaptis išspręsta, atsakykite į galvosūkį. Žingsnis arčiau atsakymo į esminį klausimą „kaip viskas prasidėjo?“
