Hur skapas himlakroppar? Bortsett från filosofiska frågor, forskare tar praktiska steg för att undersöka de allra första ögonblicken när planeter föds — på en klingande raket som skjuts upp från Sverige nästa vecka.

Astronomer drar slutsatsen att planeter bildas av kosmiskt damm och gas från ett interstellärt moln runt en nyfödd stjärna, men exakt hur dammpartiklar börjar samlas till större himlakroppar är fortfarande ett mysterium.

Gå tillräckligt långt tillbaka i tiden och jorden kommer inte att ha funnits, men dess bildning måste ha börjat någonstans, någon gång. Och denna allra första sammanklumpning av dammpartiklar utan tyngdkraft kommer att undersökas i ICAPS-experimentet.

Forskare kommer att skjuta in kiseldioxid – även kallad kiseldioxid – dammpartiklar i en vakuumkammare och observera deras tillväxt, hur de interagerar och håller ihop.

"Det är lite som att vara värd för en fest där man vill att folk ska mingla och interagera, " liknar Astrid Orr från ESA:s SciSpacE-team. "Vi försöker skapa de idealiska förutsättningarna för små grupper att bildas genom att anpassa stilen i rummet, eller spelar rätt musik – i det här fallet justerar vi förhållandena i experimentkammaren, partiklarnas relativa hastighet och speciellt partikelkoncentration.

"Som att göra en snögubbe, du behöver rätt snö."

ICAPS-experimentet är en 1,2 m lång modul som inrymmer vakuumkammaren, en injektor av kiseldioxidpartiklar, och kameror för att observera deras interaktion. Experimentet har "flugit" med lovande resultat i ZARM dropptornet i Bremen, Tyskland, men forskare vill observera processen längre.

Droptornsexperiment tillåter upp till nio sekunders mikrogravitation medan sondraketer gör det möjligt för forskare att se upp till sex minuter av planetbildning på gång.

Experimentet syftar till att simulera tillväxt av mikrometerstora partiklar – liknande i storlek som talkpulver – till millimeterstora aggregat och undersöka det fysiska fenomenet Brownsk rörelse. Denna process tros vara huvudmekanismen för hur "planetembryon" utvecklades i det unga solsystemet.

"När du ser damm röra sig i solljus, det lilla dammets tumlande rörelse beror delvis på Brownsk rörelse." förklarar Astrid. "Den Brownska modellen beskriver rörelsen av partiklar suspenderade i en gas eller en vätska, men på jorden påverkar gravitationen också rörelsen och gör det svårt att skapa en ren laboratoriemodell av Brownsk rörelse."

ICAPS-experimentet kommer att ge insikt i de mycket tidiga stadierna av planetbildning. Under tiden, ESA:s exoplanetsatellit Cheops – planerad att lanseras i mitten av december – kommer att studera slutresultatet av denna process:planeter utanför vårt solsystem som vanligtvis kretsar runt andra stjärnor och kallas exoplaneter.