سيقوم العلماء الصينيون ببناء منشأة أبحاث "القمر الاصطناعي" التي ستسمح لهم بمحاكاة بيئة منخفضة الجاذبية باستخدام المغناطيسية.
وستستخدم المنشأة ، التي من المقرر إطلاقها رسميًا هذا العام ، مجالات مغناطيسية قوية داخل حجرة تفريغ بقطر 60 سم لإخفاء الجاذبية. استلهم العلماء من تجربة سابقة استخدمت المغناطيس لتحليق ضفدع.
قال لي رويلين ، وهو مهندس جيوتقني من جامعة الصين للتعدين والتكنولوجيا ، للنشر جنوب الصين مورنينج بوست، أن الغرفة ، التي سيتم ملؤها بالصخور والغبار لمحاكاة سطح القمر ، هي "الأولى من نوعها في العالم" وأنها ستكون قادرة على الحفاظ على ظروف الجاذبية المنخفضة هذه لأطول فترة ممكنة.
يخطط العلماء لاستخدام المنشأة لاختبار التكنولوجيا في ظروف الجاذبية المنخفضة على المدى الطويل قبل إرسالها إلى القمر ، حيث تبلغ الجاذبية سدس ما هي عليه على الأرض. سيسمح لهم ذلك بتخفيف أي مشاكل فنية ، وكذلك التحقق مما إذا كانت بعض الهياكل ستبقى على سطح القمر وتقييم جدوى الاستيطان البشري هناك.
قال لي: "بعض التجارب ، مثل اختبارات التصادم ، تستغرق بضع ثوانٍ فقط [في جهاز المحاكاة]". لكن البعض الآخر ، مثل اختبارات الزحف ، يمكن أن يستغرق عدة أيام. يقيس اختبار الزحف مقدار تشوه المادة تحت درجة حرارة ثابتة وحمل.
وفقًا للباحثين ، جاء الإلهام للكاميرا من Andre Geim ، الفيزيائي بجامعة مانشستر في بريطانيا العظمى الذي فاز بجائزة نوبل الساخرة في عام 2000 لتطوير تجربة قام فيها ضفدع بالارتفاع بمغناطيس.
خدعة التحليق التي تستخدمها Game ، والآن في غرفة القمر الاصطناعي ، تعتمد على تأثير يسمى ارتفاع مغناطيسي. تتكون الذرات من نوى ذرية وإلكترونات صغيرة تدور حولها في شكل حلقات تيار صغيرة ، وهذه التيارات المتحركة بدورها تشكل مجالات مغناطيسية صغيرة. عادة ، يتم تحييد الحقول المغناطيسية الموجهة عشوائيًا لجميع الذرات في جسم ما ، بغض النظر عما إذا كانت تنتمي إلى قطرة ماء أو ضفدع ، ولا يتم الكشف عن مغناطيسية المادة.
ومع ذلك ، قم بتطبيق مجال مغناطيسي خارجي على هذه الذرات وسيتغير كل شيء: ستغير الإلكترونات حركتها ، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا خاصًا بها يعاكس المجال المطبق. إذا كان المغناطيس الخارجي قويًا بدرجة كافية ، فإن التنافر المغناطيسي بينه وبين مجال الذرات سيصبح قويًا بما يكفي للتغلب على الجاذبية ورفع الجسم - سواء كان قطعة متقدمة من التكنولوجيا القمرية أو برمائيات مشوشة - في الهواء.
سيتم استخدام الاختبارات التي أجريت في الغرفة لإبلاغ برنامج استكشاف القمر الصيني Chang'e ، الذي سمي على اسم إلهة القمر الصينية. تشمل هذه المبادرة مهمة Chang'e-4 ، التي هبطت بمركبة على الجانب البعيد من القمر في عام 2019 ، و Chang'e-5 ، التي أخذت عينات صخرية من سطح القمر في عام 2020. وقالت الصين أيضًا إنها ستنشئ محطة أبحاث قمرية في القطب الجنوبي للقمر بحلول عام 2029.
اقرأ أيضا:
- تقوم ناسا بإعداد صواريخ عملاقة SLS للرحلات المأهولة إلى القمر
- سيكون Amazon Alexa هو المساعد الرقمي لناسا في مهمة Artemis I الفضائية