Κινέζοι επιστήμονες κατασκεύασαν ένα «τεχνητό φεγγάρι” ερευνητική εγκατάσταση που θα τους επιτρέψει να προσομοιώσουν περιβάλλοντα χαμηλής βαρύτητας χρησιμοποιώντας μαγνητισμό.
Η εγκατάσταση, η οποία έχει προγραμματιστεί να κυκλοφορήσει επίσημα φέτος, θα είναι ισχυρή μαγνητικά πεδία μέσα σε ένα θάλαμο κενού διαμέτρου 2 ποδιών (60 εκατοστά) για να φτιάξετε βαρύτητα “εξαφανίζομαι.” Οι επιστήμονες εμπνεύστηκαν από ένα προηγούμενο πείραμα που χρησιμοποίησε μαγνήτες για να αιωρήσει έναν βάτραχο.
Li Ruilin, γεωτεχνικός μηχανικός στο Πανεπιστήμιο Μεταλλείων και Τεχνολογίας της Κίνας, είπε στην South China Morning Post ότι ο θάλαμος, ο οποίος θα γεμίσει με πέτρες και σκόνη για να μιμηθεί τη σεληνιακή επιφάνεια, είναι «ο πρώτος στο είδος του στον κόσμο» και ότι θα μπορούσε να διατηρήσει τέτοιες συνθήκες χαμηλής βαρύτητας για «όσο θέλετε».
Σχετίζεται με: 5 έννοιες επιστημονικής φαντασίας που είναι δυνατές (θεωρητικά)
Οι επιστήμονες σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν την εγκατάσταση για να δοκιμάσουν την τεχνολογία σε παρατεταμένα περιβάλλοντα χαμηλής βαρύτητας προτού σταλεί στο φεγγάρι, όπου η βαρύτητα είναι μόλις το ένα έκτο της δύναμής της. Γη. Αυτό θα τους επιτρέψει να εξαλείψουν τυχόν δαπανηρές τεχνικές στροφές, καθώς και να ελέγξουν εάν ορισμένες δομές θα επιβιώσουν στην επιφάνεια του φεγγαριού και θα αξιολογήσουν τη βιωσιμότητα μιας ανθρώπινης εγκατάστασης εκεί.
«Ορισμένα πειράματα, όπως μια δοκιμή πρόσκρουσης, χρειάζονται μόνο λίγα δευτερόλεπτα [in the simulator]”Αλλά όμως, όπως η δοκιμή ερπυσμού, μπορεί να χρειαστούν αρκετές ημέρες.” Μια δοκιμή ερπυσμού μετρά πόσο θα παραμορφωθεί ένα υλικό κάτω από μια σταθερή θερμοκρασία και πίεση.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, η έμπνευση για τον θάλαμο προήλθε από τον Andre Geim, έναν φυσικό στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο οποίος κέρδισε το σατιρικό βραβείο Ig Nobel το 2000 για την επινόηση ενός πειράματος που έκανε έναν βάτραχο να επιπλέει με μαγνήτη.
Το τέχνασμα αιώρησης που χρησιμοποίησε ο Geim και τώρα στον θάλαμο της τεχνητής σελήνης προέρχεται από ένα φαινόμενο που ονομάζεται διαμαγνητική αιώρηση. Άτομα αποτελούνται από ατομικούς πυρήνες και μικροσκοπικά ηλεκτρόνια που περιφέρονται γύρω τους σε μικρούς βρόχους ρεύματος. αυτά τα κινούμενα ρεύματα, με τη σειρά τους, προκαλέσει μικροσκοπικά μαγνητικά πεδία. Συνήθως, τα τυχαία προσανατολισμένα μαγνητικά πεδία όλων των ατόμων ενός αντικειμένου, είτε ανήκουν σε μια σταγόνα νερού είτε σε ένα βάτραχο, ακυρώνονται και δεν εκδηλώνεται μαγνητισμός σε όλο το υλικό.
Εφαρμόστε ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο σε αυτά τα άτομα, ωστόσο, και όλα αλλάζουν: Τα ηλεκτρόνια θα τροποποιήσουν την κίνησή τους, παράγοντας το δικό τους μαγνητικό πεδίο για να αντιταχθεί στο εφαρμοζόμενο πεδίο. Εάν ο εξωτερικός μαγνήτης είναι αρκετά ισχυρός, η μαγνητική δύναμη απώθησης μεταξύ αυτού και του πεδίου των ατόμων θα γίνει αρκετά ισχυρή ώστε να υπερνικήσει τη βαρύτητα και να αιωρήσει το αντικείμενο – είτε πρόκειται για ένα προηγμένο κομμάτι σεληνιακής τεχνολογίας είτε για ένα μπερδεμένο αμφίβιο – στον αέρα.
Οι δοκιμές που ολοκληρώθηκαν στον θάλαμο θα χρησιμοποιηθούν για την ενημέρωση του κινεζικού προγράμματος εξερεύνησης της Σελήνης Chang’e, το οποίο πήρε το όνομά του από την κινεζική θεά του φεγγαριού. Αυτή η πρωτοβουλία περιλαμβάνει το Chang’e 4, το οποίο προσγείωσε ένα rover στην μακρινή πλευρά του φεγγαριού το 2019, και το Chang’e 5, το οποίο ανέσυρε δείγματα βράχου από την επιφάνεια της Σελήνης το 2020. Η Κίνα έχει επίσης δηλώσει ότι θα πραγματοποιήσει μια σεληνιακή έρευνα σταθμό στο νότιο πόλο της Σελήνης μέχρι το 2029.
Δημοσιεύτηκε αρχικά στο Live Science.