นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนจะสร้างศูนย์วิจัย "ดวงจันทร์เทียม" ซึ่งจะช่วยให้พวกเขาสามารถจำลองสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำได้โดยใช้สนามแม่เหล็ก
โรงงานซึ่งมีกำหนดเปิดตัวอย่างเป็นทางการในปีนี้ จะใช้สนามแม่เหล็กอันทรงพลังภายในห้องสุญญากาศขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 60 ซม. เพื่อทำให้แรงโน้มถ่วง "หายไป" นักวิทยาศาสตร์ได้รับแรงบันดาลใจจากการทดลองก่อนหน้านี้ที่ใช้แม่เหล็กเพื่อทำให้กบลอยได้
Li Ruilin วิศวกรธรณีเทคนิคจาก China University of Mining and Technology กล่าวกับสื่อสิ่งพิมพ์ South China Morning Postที่ห้องซึ่งจะเต็มไปด้วยหินและฝุ่นเพื่อจำลองพื้นผิวดวงจันทร์เป็น "แห่งแรกในโลก" และว่าจะสามารถรักษาสภาพแรงโน้มถ่วงต่ำดังกล่าวได้นานเท่าที่จำเป็น
นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะใช้สถานที่นี้เพื่อทดสอบเทคโนโลยีในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำในระยะยาวก่อนที่จะส่งไปยังดวงจันทร์ ซึ่งแรงโน้มถ่วงเป็นเพียงหนึ่งในหกของสิ่งที่อยู่บนโลก สิ่งนี้จะช่วยให้พวกเขาแก้ไขปัญหาทางเทคนิคต่างๆ ได้อย่างราบรื่น รวมทั้งตรวจสอบว่าโครงสร้างบางอย่างจะอยู่รอดบนพื้นผิวของดวงจันทร์หรือไม่ และประเมินความเป็นไปได้ของการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ที่นั่น
"การทดลองบางอย่าง เช่น การทดสอบแรงกระแทก ใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาที [ในเครื่องจำลอง]" Lee กล่าว แต่อย่างอื่น เช่น การทดสอบการคืบ อาจใช้เวลาหลายวัน การทดสอบการคืบจะวัดว่าวัสดุจะเสียรูปมากน้อยเพียงใดภายใต้อุณหภูมิและน้ำหนักคงที่
นักวิจัยกล่าวว่าแรงบันดาลใจสำหรับกล้องตัวนี้มาจาก Andre Geim นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ในบริเตนใหญ่ ผู้ได้รับรางวัลโนเบลเสียดสีในปี 2000 จากการพัฒนาการทดลองที่กบตัวหนึ่งลอยได้ด้วยแม่เหล็ก
เคล็ดลับการลอยตัวที่เกมใช้ และตอนนี้อยู่ในห้องดวงจันทร์เทียม มีพื้นฐานมาจากเอฟเฟกต์ที่เรียกว่า การลอยตัวแบบแม่เหล็ก. อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนขนาดเล็กที่หมุนรอบตัวพวกมันในรูปของกระแสน้ำวนเล็ก ๆ ในทางกลับกันกระแสที่เคลื่อนที่เหล่านี้จะกลายเป็นสนามแม่เหล็กขนาดเล็ก โดยปกติ สนามแม่เหล็กแบบสุ่มของอะตอมทั้งหมดในวัตถุ ไม่ว่าจะอยู่ในหยดน้ำหรือกบ จะถูกทำให้เป็นกลาง และตรวจไม่พบสนามแม่เหล็กของวัสดุ
อย่างไรก็ตาม ใช้สนามแม่เหล็กภายนอกกับอะตอมเหล่านี้และทุกอย่างจะเปลี่ยนไป: อิเล็กตรอนจะเปลี่ยนการเคลื่อนที่ของพวกมัน ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กของตัวเองซึ่งตรงข้ามกับสนามที่ใช้ หากแม่เหล็กภายนอกมีความแข็งแรงเพียงพอ แรงผลักแม่เหล็กระหว่างมันกับสนามอะตอมจะแข็งแกร่งพอที่จะเอาชนะแรงโน้มถ่วงและยกวัตถุขึ้นได้ ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีทางจันทรคติขั้นสูงหรือสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำที่สับสน—ขึ้นไปในอากาศ
การทดสอบที่ดำเนินการในห้องนี้จะถูกใช้เพื่อแจ้งโครงการสำรวจดวงจันทร์ฉางเอ๋อของจีน ซึ่งตั้งชื่อตามเทพธิดาแห่งดวงจันทร์ของจีน ความคิดริเริ่มนี้รวมถึงภารกิจ Chang'e-4 ซึ่งลงจอดยานสำรวจด้านไกลของดวงจันทร์ในปี 2019 และ Chang'e-5 ซึ่งเก็บตัวอย่างหินจากพื้นผิวดวงจันทร์ในปี 2020 จีนยังกล่าวอีกว่า จะจัดตั้งสถานีวิจัยดวงจันทร์ที่ขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ภายในปี 2029
อ่าน:
- NASA กำลังเตรียมจรวด SLS mega สำหรับเที่ยวบินที่มีคนขับไปยังดวงจันทร์
- Amazon Alexa จะเป็นผู้ช่วยดิจิทัลของ NASA ในภารกิจอวกาศ Artemis I