چین برای آزمایش های گرانشی ماه مصنوعی ساخته است - فروشگاه خورشید

به گزارش فروشگاه خورشید، دانشمندان چین یک مرکز تحقیقاتی ماه مصنوعی ساخته اند که آن ها را قادر می سازد تا محیط های کم-گرانش مانند ماه را با استفاده از نیروی مغناطیسی شبیه سازی نمایند.

این تأسیسات که برای راه اندازی رسمی در سال 2022 برنامه ریزی شده است از میدان های مغناطیسی قدرتمند درون یک محفظه خلاء به قطر 60 سانتی متر استفاده خواهد نمود تا گرانش را خنثی کند. برای توسعه این فناوری، دانشمندان از یک آزمایش که از آهنربا برای معلق کردن قورباغه استفاده می کرد، الهام گرفتند.

لازم به ذکر است چندی پیش هم خورشید مصنوعی چین پیروز به ثبت یک رکورد در زمینه دستیابی طولانی مدت به دماهای شدید شده بود. ماه مصنوعی اما کاربردهای دیگری دارد. به گفته لی رویلین (Li Ruilin) مهندس ژئوتکنیک دانشگاه معدن و فناوری چین، این محفظه که برای شبیه سازی سطح ماه با سنگ، غبار و سنگ پوشه پر می گردد، نخستین نمونه در نوع خود در دنیا است و می تواند چنین شرایط کم گرانشی را تا زمانی که بخواهید حفظ کند.

دانشمندان قصد دارند از این تأسیسات برای آزمایش فناوری در محیط های طولانی مدت کم گرانش پیش از فرستادن آن به ماه که گرانش در آن یک ششم زمین است، استفاده نمایند. این ماه مصنوعی به آن ها امکان می دهد تا هر گونه پیچیدگی فنی پرهزینه را رفع و سازه های خاصی را که در سطح ماه پابرجا می مانند، شناسایی نمایند. بدین ترتیب می توان امکان پایداری یک زیستگاه انسانی روی ماه را با هزینه ای بسیار پایین تر آنالیز کرد.

لی گفت: بعضی آزمایش ها مانند آزمایش ضربه، فقط به چند ثانیه در شبیه ساز احتیاج دارند اما چیزهای دیگر مانند آزمایش خزش، ممکن است چندین روز طول بکشند. آزمایش خزش، مقدار تغییر شکل تدریجی یک ماده را تحت دما و تنش ثابت مقدار گیری می نماید.

به گفته پژوهشگران، الهام بخش این محفظه شبیه ساز ماه، آندره گیم (Andre Geim) فیزیکدان دانشگاه منچستر در بریتانیا بود که در سال 2000 جایزه طنز ایگ نوبل (Ig Nobel) را برای ابداع آزمایش که یک قورباغه را با آهنربا شناور کرد، برنده شد.

ترفند معلق سازی که به وسیله گیم استفاده می شد و اکنون در محفظه ماه مصنوعی به کار رفته است، از اثری به نام شناور دیامغناطیسی ناشی می گردد. اتم ها از هسته های اتمی و الکترون های ریز تشکیل شده اند که در حلقه های کوچکی از جریان به دور آن ها می چرخند. این جریان های متحرک به نوبه خود میدان های مغناطیسی کوچکی را القا می نمایند اما معمولا میدان های مغناطیسی تصادفی همه اتم های یک جسم، چه متعلق به یک قطره آب باشد یا یک قورباغه، در برهم کنش با هم از بین می فرایند و هیچ مغناطیسی در سطح ماده ظاهر نمی گردد.

با این وجود اگر یک میدان مغناطیسی خارجی بر آن اتم ها اعمال گردد، همه چیز تغییر می نماید؛ الکترون ها حرکت خود را تغییر می دهند و میدان مغناطیسی خود را برای مخالفت با میدان اعمال شده، فراوری می نمایند. اگر آهنربای خارجی به مقدار کافی قوی باشد، نیروی دافعه مغناطیسی میان آن و میدان اتم ها به مقدار کافی قدرتمند می گردد که بر گرانش غلبه کند و جسم را چه یک قطعه پیشرفته از فناوری های ماه باشد یا یک دوزیست، در هوا معلق کند.

آزمایش های تکمیلی در این اتاقک شبیه ساز ماه، برای یاری به برنامه کاوش ماه چین با نام چانگ ای (Change) استفاده خواهد شد. این برنامه شامل ماه نورد چانگ ای 4 است که در سال 2019 در سمت دور ماه فرود آمد و چانگ ای 5 که نمونه های سنگی را در سال 2020 از سطح ماه جمع آوری کرد. چین بعلاوه اعلام نموده است که تا سال 2029 یک ایستگاه تحقیقاتی در قطب جنوب ماه تأسیس خواهد نمود.

عکس کاور: ماه بر فراز شهر چنگدو چین

Credit: Getty Images

منبع: Live Science