Китайски учени ще построят изследователско съоръжение за "изкуствена луна", което ще им позволи да симулират среда с ниска гравитация, използвайки магнетизъм.
Съоръжението, чието официално стартиране е планирано за тази година, ще използва мощни магнитни полета във вакуумна камера с диаметър 60 см, за да накара гравитацията да „изчезне“. Учените са били вдъхновени от по-ранен експеримент, при който са използвани магнити за левитиране на жаба.
Ли Руйлин, геотехнически инженер от Китайския университет по минно дело и технологии, каза пред изданието Южна Китай сутрешна поща, че камерата, която ще бъде пълна с камъни и прах, за да симулира лунната повърхност, е „първата по рода си в света“ и че ще може да поддържа такива условия на ниска гравитация толкова дълго, колкото е необходимо.
Учените планират да използват съоръжението, за да тестват технологията в дългосрочни условия на ниска гравитация, преди да я изпратят на Луната, където гравитацията е само една шеста от тази на Земята. Това ще им позволи да изгладят всякакви технически проблеми, както и да проверят дали определени структури ще оцелеят на повърхността на Луната и да оценят жизнеспособността на човешкото заселване там.
„Някои експерименти, като например тестове за удар, отнемат само няколко секунди [в симулатора]“, каза Лий. Но други, като тестовете за пълзене, могат да отнемат няколко дни. Тестването за пълзене измерва колко материал ще се деформира при постоянна температура и натоварване.
Според изследователите вдъхновението за камерата идва от Андре Гейм, физик от университета в Манчестър във Великобритания, който спечели сатирична Нобелова награда през 2000 г. за разработването на експеримент, в който жаба левитира с магнит.
Трикът с левитация, използван от Game и сега в камерата на изкуствената луна, се основава на ефект, наречен диамагнитна левитация. Атомите се състоят от атомни ядра и малки електрони, въртящи се около тях под формата на малки кръгове от ток, тези движещи се токове от своя страна образуват малки магнитни полета. Обикновено произволно ориентираните магнитни полета на всички атоми в даден обект, независимо дали принадлежат на капка вода или на жаба, се неутрализират и материалният магнетизъм не се открива.
Въпреки това, приложете външно магнитно поле към тези атоми и всичко се променя: електроните ще променят своето движение, създавайки свое собствено магнитно поле, което се противопоставя на приложеното поле. Ако външният магнит е достатъчно силен, магнитното отблъскване между него и полето от атоми ще стане достатъчно силно, за да преодолее гравитацията и да вдигне обекта - независимо дали е напреднала част от лунната технология или объркана амфибия - във въздуха.
Тестовете, проведени в камерата, ще бъдат използвани за информиране на китайската програма за изследване на луната Chang'e, кръстена на китайската богиня на луната. Тази инициатива включва мисията Chang'e-4, която приземи марсоход на обратната страна на Луната през 2019 г., и Chang'e-5, която взе скални проби от лунната повърхност през 2020 г. Китай също така заяви, че ще създаде лунна изследователска станция на южния полюс на Луната до 2029 г.
Прочетете също:
- НАСА подготвя мега ракети SLS за пилотирани полети до Луната
- Amazon Alexa ще бъде цифровият асистент на НАСА в космическата мисия Artemis I