spacex crs 12 rocket

Organisasi National Aeronautics and Space Administration atau singkatannya NASA sememangnya begitu proaktif dalam melakukan pelbagai eksperimen dan kajian berkaitan eksplorasi angkasa lepas. Ini termasuklah penjelajahan ke planet Marikh dan juga pelancaran kapal angkasa baru-baru ini untuk membuat penyelidikan mengenai matahari.

Selain dua projek mega ini, sebenarnya terdapat sebuah lagi projek yang tidak kurang hebatnya dan perlu diberikan perhatian. Diberi nama Cold Atom Laboratory (CAL), projek ini dilancarkan dalam usaha NASA untuk menghasilkan satu keadaan atau tempat yang paling sejuk di dunia.

Apa itu Cold Atom Laboratory (CAL)?

cold atom lab

Secara ringkasnya, CAL adalah makmal kecil yang akan dilancarkan ke Stesyen Angkasa Antarabangsa (ISS). Perancangan asal untuk melancarkannya pada bulan Jun 2017 telah ditunda sehinggalah roket CRS-12 milik SpaceX siap pada Ogos 2018. CAL telah selamat dilancarkan pada bulan May 2018.

Secara kasar, CAL umpama sebuah kotak kecil. Menurut NASA, mereka boleh melakukan eksperimen pada CAL sehingga 6.5 jam setiap hari. Menariknya, eksperimen ini boleh dijalankan tanpa sebarang bantuan daripada angkasawan dan boleh dilakukan melalui kawalan daripada jauh sahaja.

Projek ini menelan belanja sekitar $83 juta dan dijangka mengambil masa sehingga 12 bulan dengan pilihan untuk dilanjutkan sehingga 5 tahun. Untuk peneranngan visual mengenai CAL, sila tonton video di bawah (penerangan dalam bahasa Inggeris):

Matlamat utama misi Cold Atom Laboratory (CAL)

kajian atomik nasa

Di sekolah, dalam mata pelajaran sains kita biasanya diajar dengan kewujudan 3 jenis zarah iaitu pepejal, air dan gas. Walau bagaimanapun, sebenarnya terdapat 5 jenis zarah yang wujud di dunia ini iaitu pepejal, air, gas, plasma dan kondensat Bose–Einstein.

Misi utama misi CAL ini adalah untuk membuat kajian lanjutan mengenai jenis zarah yang kelima ini, iaitu kondensat Bose–Einstein. CAL mempunyai kebolehan untuk menyejukkan atom-atom menggunakan laser dan magnet pada suhu yang tersangat ekstrim, iaitu hampir 0 Kelvin atau -275.15 darjah Celcius (dikenali sebagai absolute zero).

Walaupun NASA pernah melakukan eksperimen yang sama untuk membekukan atom di Bumi, kewujudan graviti Bumi telah menyebabkan atom-atom yang dibekukan ini jatuh kebawah. Ini menyebabkan para penyelidik hanya mampu membuat pemerhatian yang sangat singkat dan menyelidik sebahagian sahaja cirinya ketika berada dalam keadaan terampai.

Oleh itu, dengan pelancaran CAL ke angkasa lepas yang tidak mempunyai graviti, maka para penyelidik berharap keadaan mikrograviti ini akan memberikan mereka lebih banyak info daripada pemerhatian yang boleh dibuat kelak.

bose einstein condensates

Alatan CAL ini mampu untuk mencipta keadaan ekstrim sejuk di kondisi mikrograviti di ISS, seterusnya menukarkan awan atom menjadi kondensat Bose-Einstein (Bose-Einstein Condensates) yang jauh lebih sejuk daripada yang mampu dihasilkan dalam makmal di Bumi.

Manfaat daripada misi Cold Atom Laboratory (CAL)

mekanik kuantum

Di angkasa lepas, sehingga 20 saat masa interaksi dan suhu serendah 1 pikoKelvin mampu dicapai. Ini membolehkan saintis membuat kajian mengenai fenomana kuantum mekanik yang baru dan juga menguji beberapa undang-undang fizik yang  asas.

Saintis NASA juga memberitahu bahawa dapatan daripada kajian ini juga boleh digunakan dalam penciptaan alat pengesan kuantum yang jauh lebih canggih dan sensitif. Alatan seperti ini sangat berguna untuk pemantauan keadaan graviti Bumi dan juga pembinaan alatan navigasi yang lebih canggih. 

Kredit:

  1. Space.com
  2. Nature.com
  3. WikiPedia

tags : , , , , , , , ,



Hakcipta iluminasi.com (2017)