Ķīnas zinātnieki uzbūvēs "mākslīgā mēness" pētniecības iekārtu, kas ļaus simulēt zemas gravitācijas vidi, izmantojot magnētismu.
Objektā, kura oficiālā atklāšana ir plānota šogad, tiks izmantoti spēcīgi magnētiskie lauki 60 cm diametra vakuuma kamerā, lai gravitācija "pazustu". Zinātniekus iedvesmoja agrāks eksperiments, kurā vardes levitēšanai tika izmantoti magnēti.
Publikācijai pastāstīja Li Ruilins, ģeotehniskais inženieris no Ķīnas Kalnrūpniecības un tehnoloģijas universitātes South China Morning Post, ka kamera, kas tiks piepildīta ar akmeņiem un putekļiem, lai imitētu Mēness virsmu, ir "pirmā šāda veida pasaulē" un ka tā spēs uzturēt tik zemas gravitācijas apstākļus tik ilgi, cik nepieciešams.
Zinātnieki plāno izmantot iekārtu, lai pārbaudītu tehnoloģiju ilgstoši zemas gravitācijas apstākļos pirms tās nosūtīšanas uz Mēnesi, kur gravitācija ir tikai viena sestā daļa no tā, kāda tā ir uz Zemes. Tas ļaus viņiem nogludināt visas tehniskas problēmas, kā arī pārbaudīt, vai noteiktas struktūras izdzīvos uz Mēness virsmas, un novērtēt cilvēku apmetnes dzīvotspēju tur.
"Daži eksperimenti, piemēram, trieciena testi, aizņem tikai dažas sekundes [simulatorā]," sacīja Lī. Bet citi, piemēram, šļūdes testi, var ilgt vairākas dienas. Šļūdes pārbaude nosaka, cik daudz materiāls deformēsies nemainīgas temperatūras un slodzes apstākļos.
Pēc pētnieku domām, iedvesmu kamerai smēlies no Mančestras universitātes Lielbritānijā fiziķa Andrē Geima, kurš 2000. gadā ieguva satīrisku Nobela prēmiju par eksperimenta izstrādi, kurā varde levitē ar magnētu.
Levitācijas triks, ko izmanto Game, un tagad mākslīgā mēness kamerā, ir balstīts uz efektu, ko sauc diamagnētiskā levitācija. Atomi sastāv no atomu kodoliem un sīkiem elektroniem, kas griežas ap tiem nelielu strāvas cilpu veidā, šīs kustīgās strāvas savukārt veido sīkus magnētiskos laukus. Parasti visu objekta atomu nejauši orientētie magnētiskie lauki neatkarīgi no tā, vai tie pieder ūdens pilienam vai vardei, tiek neitralizēti, un materiāla magnētisms netiek atklāts.
Tomēr pielietojiet šiem atomiem ārēju magnētisko lauku, un viss mainās: elektroni mainīs savu kustību, radot savu magnētisko lauku, kas ir pretrunā ar pielietoto lauku. Ja ārējais magnēts ir pietiekami spēcīgs, magnētiskā atgrūšanās starp to un atomu lauku kļūs pietiekami spēcīga, lai pārvarētu gravitāciju un paceltu objektu — vai tas būtu progresīvs Mēness tehnoloģijas elements vai apmulsis abinieks — gaisā.
Kamerā veiktie testi tiks izmantoti, lai informētu Ķīnas Chang'e Mēness izpētes programmu, kas nosaukta Ķīnas mēness dievietes vārdā. Šī iniciatīva ietver misiju Chang'e-4, kas 2019. gadā nosēdināja roveri Mēness tālākajā pusē, un Chang'e-5, kas 2020. gadā paņēma iežu paraugus no Mēness virsmas. Ķīna arī paziņojusi, ka tā līdz 2029. gadam izveidos Mēness izpētes staciju Mēness dienvidu polā.
Lasi arī:
- NASA gatavo SLS megaraķetes pilotētiem lidojumiem uz Mēnesi
- Amazon Alexa būs NASA digitālais asistents Artemis I kosmosa misijā