چین با تکمیل ساخت یک سانتریفیوژ فوقسنگین جدید رکورد جهانی خود در حوزه پژوهشهای هایپرگراویتی (گرانش فوقالعاده) را ارتقا داد. این دستگاه که CHIEF۱۹۰۰ نام دارد، توسط گروه Shanghai Electric Nuclear Power ساخته شده و توان آن از نمونه قبلی یعنی CHIEF۱۳۰۰ که تنها در سپتامبر امسال راهاندازی شده بود فراتر رفته است.
به گزارش interesting engineering، پژوهشهای هایپرگراویتی با هدف بررسی اثر نیروهای گرانشی بسیار قویتر از گرانش زمین بر مواد و سازهها انجام میشود؛ از سلولهای گیاهی و جانوری گرفته تا سازههای عظیم مهندسی. برای این منظور دانشمندان از سانتریفیوژهای بسیار بزرگی استفاده میکنند که با چرخش اجسام شرایط گرانش شدید را شبیهسازی میکنند.
میزان هایپرگراویتی با واحد g-تن اندازهگیری میشود؛ ترکیبی از شتاب گرانشی (g) و جرم در حال چرخش. برای مقایسه خشککن لباسشویی نیز با نیروی گریز از مرکز کار میکند، اما حداکثر گرانش ایجادشده در آن حدود ۲ g-تن است. این در حالی است که CHIEF۱۹۰۰ قادر به شبیهسازی ۱۹۰۰ g-تن است.
CHIEF۱۹۰۰ در حال حاضر قدرتمندترین سانتریفیوژ جهان بهشمار میرود و جانشین CHIEF۱۳۰۰ شده است. هر دو دستگاه برای مرکز آزمایشهای بینرشتهای و هایپرگراویتی (CHIEF) در دانشگاه ژجیانگ در شرق چین ساخته شدهاند.
پیش از این سانتریفیوژ ساختهشده توسط سپاه مهندسی ارتش آمریکا در شهر ویکسبورگ ایالت میسیسیپی با ظرفیت ۱۲۰۰ g-تن، رکورددار جهان بود اما در سپتامبر امسال CHIEF۱۳۰۰ این رکورد را شکست و اکنون تنها چند ماه بعد جایگاه دوم را به CHIEF۱۹۰۰ واگذار کرده است.
این آزمایشگاه در عمق حدود ۱۵ متری زیر محوطه دانشگاه ژجیانگ ساخته شده تا لرزشهای ناشی از عملکرد دستگاه به حداقل برسد. بودجه کل این مجموعه حدود ۲ میلیارد یوان (معادل ۲۸۵ میلیون دلار) اعلام شده و بنا بر گزارش ساوث چاینا مورنینگ پست این مرکز پذیرای پژوهشگران بینالمللی نیز خواهد بود.
هدف از این فناوری تنها شبیهسازی شرایط سفرهای فضایی نیست. ایجاد گرانش فوقالعاده به دانشمندان اجازه میدهد پدیدههای دنیای واقعی را در مقیاس کوچک و در زمان کوتاه بررسی کنند.
برای مثال ساخت یک مدل سهمتری از دیواره یک سد و چرخاندن آن تحت گرانش ۱۰۰ برابر زمین، همان میزان تنشی را ایجاد میکند که یک سد ۳۰۰ متری در دنیای واقعی تجربه میکند. این ویژگی باعث میشود فاصلهها و زمانهایی که در طبیعت طی دههها یا حتی قرنها رخ میدهند در آزمایشگاه طی چند روز یا هفته بررسی شوند.
از دیگر کاربردهای این فناوری میتوان به بررسی مهاجرت آلایندهها در خاک طی هزاران سال، یا تحلیل ارتعاش خطوط راهآهن پرسرعت و تاثیر آن بر زمین اشاره کرد؛ پدیدههایی که مطالعه مستقیم آنها در زمان واقعی عملا غیرممکن است.
ساخت چنین تاسیساتی نیازمند همکاری متخصصان حوزههای مختلف از جمله مهندسی عمران، محیطزیست، اتوماسیون و علوم مهندسی بوده است. در سرعتهای چرخش بسیار بالا سانتریفیوژهای CHIEF گرمای قابلتوجهی تولید میکنند.
برای حل این مشکل تیم تحقیقاتی یک سامانه کنترل دما مبتنی بر خلا توسعه داده که با ترکیبی از سیال خنککننده و تهویه هوا گرمای تولیدشده را دفع میکند.
این دستاورد جایگاه چین را بهعنوان پیشتاز جهانی در پژوهشهای هایپرگراویتی و شبیهسازی شرایط افراطی فیزیکی تثبیت میکند.
انتهای پیام/