Dans le cadre de leurs recherches, des astronautes ont récemment fait pousser un cristal dans l'espace, et le résultat défie toutes leurs attentes. Il s'agit au départ d'un cristal bien connu sur Terre, mais cette version «extraterrestre» présente un comportement inhabituel qui se traduit par une apparence surprenante, explique Live Science. Observé au microscope, il ressemble davantage à une sculpture futuriste alambiquée qu'à une formation naturelle, avec une structure pyramidale qui semble s'enrouler sur elle-même en couches régulières.

L'image, partagée le 18 juillet par l'astronaute de la NASA, Don Pettit, a été capturée à bord de la Station spatiale internationale (ISS). Une vidéo montre en détail la croissance de cristaux de chlorure de potassium en microgravité, un environnement où le poids est presque inexistant, un paramètre crucial qui change tout.

La microgravité n'est pas une absence totale de gravité. Les astronautes y subissent encore une attraction gravitationnelle, mais environ un million de fois plus faible que sur Terre. Cette réduction transforme profondément les phénomènes physiques, affectant aussi bien le corps humain que le comportement des liquides et des solides en formation.

In microgravity, crystals experience "hopper growth," where the outer edges and corners grow at faster rates than the flat faces, creating a step-like appearance. This timelapse records their growth inside a thin water film. Look closely, and you will see the patterns emerge! pic.twitter.com/iSlqJvke1G

Dans ces conditions, d'autres forces prennent le dessus. Les interactions moléculaires, comme l'attraction entre particules et la polarité, deviennent dominantes et guident alors la croissance des cristaux, modifiant complètement leur structure par rapport à ce que l'on observe sur Terre.

Une construction parfaite

Le chlorure de potassium, un sel courant utilisé notamment comme substitut du sodium dans l'alimentation, cristallise habituellement sous forme de cubes. Mais en microgravité, ces cristaux se développent différemment: ils grandissent surtout à partir de leurs arêtes et de leurs coins, laissant leur centre creux et donnant naissance à des formes complexes et particulièrement élégantes.

Sur Terre, les cristaux finissent par s'affaisser sous leur propre poids, se briser ou se déposer au fond de leur contenant. Dans l'espace, en revanche, ils continuent de croître librement dans toutes les directions à partir de leur point d'origine, sans être limités par la gravité.

À mesure que de nouveaux angles apparaissent, le cristal peut changer de direction, produisant des motifs en spirale ou en escalier. Ce phénomène n'est pas unique au chlorure de potassium: le sel de table ordinaire peut également former ce type de structure dans des conditions similaires.

Outre leur étrange beauté «extraterrestre», ces cristaux présentent un intérêt scientifique majeur. En l'absence de gravité, ils se forment avec moins de défauts, offrant aux chercheurs un aperçu de structures presque parfaites. Ces observations pourraient améliorer la fabrication de matériaux avancés, comme les semi-conducteurs.