بنى العلماء الصينيون “مصطنعة القمر“منشأة بحثية ستمكنهم من محاكاة البيئات منخفضة الجاذبية باستخدام المغناطيسية.
المنشأة ، المقرر إطلاقها رسميًا هذا العام ، ستستخدم القوة المجالات المغناطيسية داخل غرفة فراغ قطرها 2 قدم (60 سم) لصنعها الجاذبية “يختفي.” استلهم العلماء من تجربة سابقة استخدمت المغناطيس لتحليق ضفدع.
Li Ruilin ، مهندس جيوتقني في جامعة الصين للتعدين والتكنولوجيا ، قال لصحيفة ساوث تشاينا مورنينغ بوست أن الغرفة ، التي ستمتلئ بالصخور والغبار لتقليد سطح القمر ، هي “الأولى من نوعها في العالم” ويمكنها الحفاظ على ظروف الجاذبية المنخفضة “طالما أردت”.
متعلق ب: 5 مفاهيم خيال علمي ممكنة (نظريًا)
يخطط العلماء لاستخدام المنشأة لاختبار التكنولوجيا في بيئات مطولة منخفضة الجاذبية قبل إرسالها إلى القمر ، حيث تبلغ قوة الجاذبية سدس قوتها فقط. الارض. سيسمح لهم ذلك بالتخلص من أي مكامن الخلل التقنية المكلفة ، وكذلك اختبار ما إذا كانت بعض الهياكل ستبقى على سطح القمر وتقييم جدوى الاستقرار البشري هناك.
“تحتاج بعض التجارب ، مثل اختبار التأثير ، إلى بضع ثوانٍ فقط [in the simulator]، “قال لي.” لكن البعض الآخر ، مثل اختبار الزحف ، يمكن أن يستغرق عدة أيام. “يقيس اختبار الزحف مقدار تشوه المادة في ظل درجة حرارة ثابتة وضغط.
وفقًا للباحثين ، جاء الإلهام للغرفة من Andre Geim ، الفيزيائي بجامعة مانشستر في المملكة المتحدة الذي فاز بجائزة Ig Nobel الساخرة في عام 2000 لاكتشافه تجربة جعلت ضفدعًا يطفو بمغناطيس.
إن خدعة التحليق التي استخدمها Geim والآن في حجرة القمر الاصطناعي تأتي من تأثير يسمى التحليق المغنطيسي. تتكون الذرات من نوى ذرية وإلكترونات صغيرة تدور حولها في حلقات صغيرة من التيار. هذه التيارات المتحركة ، بدورها ، تحفز الحقول المغناطيسية الصغيرة. عادة ، يتم إلغاء الحقول المغناطيسية الموجهة عشوائيًا لجميع الذرات في جسم ما ، سواء كانت تنتمي إلى قطرة ماء أو ضفدع ، ولا تظهر أي مغناطيسية على مستوى المادة.
قم بتطبيق مجال مغناطيسي خارجي على تلك الذرات ، ومع ذلك ، يتغير كل شيء: ستقوم الإلكترونات بتعديل حركتها ، وتنتج مجالًا مغناطيسيًا خاصًا بها لمقاومة المجال المطبق. إذا كان المغناطيس الخارجي قويًا بدرجة كافية ، فإن القوة المغناطيسية للتنافر بينه وبين مجال الذرات ستنمو بقوة كافية للتغلب على الجاذبية ورفع الجسم – سواء كانت قطعة متقدمة من التكنولوجيا القمرية أو برمائيات مشوشة – في الهواء.
سيتم استخدام الاختبارات التي اكتملت في الغرفة لإبلاغ برنامج استكشاف القمر الصيني Chang’e ، الذي اشتق اسمه من إلهة القمر الصينية. تشمل هذه المبادرة Chang’e 4 ، التي هبطت بمركبة روفر على الجانب البعيد من القمر في عام 2019 ، و Chang’e 5 ، التي استردت عينات صخرية من سطح القمر في عام 2020. كما أعلنت الصين أنها ستقيم بحثًا عن القمر محطة على القطب الجنوبي للقمر بحلول عام 2029.
نُشر في الأصل على Live Science.
التعليقات