Kineski znanstvenici grade komoru koja pomoću magnetskih polja omogućava repliciranje gravitacijskih uvjeta Mjeseca ovdje na površini Zemlje.
Simulacija okruženja niske gravitacije
Kineski znanstvenici izgradili su istraživačko postrojenje za „umjetni mjesec“ koje će im omogućiti simulaciju okruženja niske gravitacije pomoću magnetizma.
Postrojenje – koje bi se trebalo otvoriti ove godine – koristit će snažna magnetska polja unutar vakuumske komore promjera 60 centimetara što će rezultirati ‘nestankom’ gravitacije. Znanstvenici su bili inspirirani ranijim eksperimentom koji je koristio magnete za levitaciju žabe.
Li Ruilin, geotehnički inženjer na Kineskom sveučilištu rudarstva i tehnologije, rekao je za South China Morning Post da je komora – koja će biti ispunjena kamenjem i prašinom kako bi oponašala površinu Mjeseca – „prva takve vrste na svijetu“ i da će moći održavati uvjete niske gravitacije „koliko god poželimo“.
Zašto graditi komoru niske gravitacije?
Znanstvenici planiraju koristiti postrojenje za testiranje tehnologije u dugotrajnim okruženjima niske gravitacije prije nego što svoje izume pošalju na Mjesec, gdje je gravitacija otprilike jednu šestinu one Zemaljske. Takva testiranja omogućit će im da otklone sve potencijalno skupe tehničke nedostatke, kao i da testiraju hoće li određene strukture preživjeti na površini Mjeseca te, konačno, kako bi im pomogla procijeniti održivost ljudskog naselja na Zemljinom satelitu.
„Neki eksperimenti – kao što je test na udar – traju samo nekoliko sekundi [u simulatoru]. Međutim drugi, poput testiranja puzanja, mogu potrajati nekoliko dana“, rekao je Li. Test puzanja mjeri koliko će se materijal deformirati pod konstantnom temperaturom i naprezanjem.
Cijela ideja došla zbog… žaba!
Inspiracija za komoru došla je od Andre Geima, fizičara sa Sveučilišta u Manchesteru u Ujedinjenom Kraljevstvu koji je osmislio eksperiment u kojem je žaba plutala pomoću magneta.
Isti ‘trik’ levitacije koji je koristio Geim sada koriste i kineski znanstvenici u svojoj komori. Naime, u komori s umjetnim mjesecom dolazi od efekta koji se naziva dijamagnetska levitacija. Atomi se sastoje od atomskih jezgri i sićušnih elektrona koji kruže oko njih u malim strujnim petljama; te pokretne struje, zauzvrat, induciraju sićušna magnetska polja.
Kako komora funkcionira?
Obično se nasumično orijentirana magnetska polja svih atoma u objektu poništavaju i ne manifestira se magnetizam u cijelom materijalu. Međutim, primijenite vanjsko magnetsko polje na te atome i sve će se promijeniti: elektroni će modificirati svoje gibanje, stvarajući vlastito magnetsko polje koje će se suprotstaviti primijenjenom polju. Ako je vanjski magnet dovoljno jak, magnetska sila odbijanja između njega i polja atoma postat će dovoljno moćna da nadvlada gravitaciju i levitira objekt – bez obzira radi li se o naprednoj lunarnoj tehnici ili zbunjenom vodozemcu – u zrak.
Testovi završeni u komori koristit će se za informiranje kineskog programa istraživanja Mjeseca Chang’e, koji je dobio ime po kineskoj božici Mjeseca. Ova inicijativa uključuje Chang’e 4, koji je 2019. spustio rover na drugu stranu Mjeseca, i Chang’e 5, koji je 2020. dohvatio uzorke stijena s površine Mjeseca. Kina je također objavila da će uspostaviti stanicu za istraživanje Mjeseca na južnom polu Mjeseca do 2029.
Povijesno dostignuće slijetanja Kine na Mars – 10 stvari koje trebate znati
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram
Izvori:
