أطلقت الصين اليوم الاثنين أكبر جهاز طرد مركزي في العالم من حيث الطاقة. حيث يمكنه تجاوز جاذبية الأرض 300 مرة واستيعاب حمولات تصل إلى 20 طنا.
جاذبية الأرض وأقوى جهاز طرد مركزي في العالم
تعد الآلة، التي تحمل الرمز CHIEF1300، أحد المكونات الأساسية لمنشأة تجربة الجاذبية الفائقة والتخصصات المتعددة (CHIEF). إضافة إلى أنها قيد الإنشاء حاليًا في هانغتشو بمقاطعة تشجيانغ شرق الصين.
بينما يمكن الاستفادة منها في الأبحاث الرائدة التي تشمل:
- استخراج الموارد من أعماق المحيطات وأعماق الأرض.
- التخفيف من الكوارث والوقاية منها. والتخلص من النفايات تحت الأرض.
- توليف مواد جديدة.
فيما طورت جامعة تشجيانغ صاروخ CHIEF، الذي يضم ثلاثة أجهزة طرد مركزي و18 جهازًا للطائرات، يدعم ست كبائن تجريبية. بالإضافة إلى ذلك، يجري حاليًا بناء جهازي طرد مركزي آخرين بسعة أكبر.
ما الجاذبية المفرطة؟
في الوقت نفسه تعرَف الجاذبية المفرطة بأنها أي قوة جاذبية أقوى من تلك الموجودة على سطح الأرض. للمقارنة، يتحمل راكب الأفعوانية لفترة وجيزة ضعف جاذبية الأرض.
رغم أن رائد الفضاء يتحمل أثناء ذروة الانطلاق جاذبية تزيد على خمسة أضعاف “5G”. على النقيض من ذلك، صمِمت مركبة CHIEF لتحافظ على تسارع يصل إلى 1500G، وفقًا لمصمميها.
من جابنه، قال تشين يونمين من جامعة تشجيانغ، كبير العلماء في المنشأة: “في مجال الجاذبية المفرطة، يمكن للباحثين محاكاة الكوارث الهيدروجيولوجية في العالم الحقيقي. أيضًا التطور الجيولوجي والبيئات المتطرفة في نماذج مصغرة على مستوى المختبر ضمن إطار زمني معقول”.
في ظل هذه الظروف القاسية، يعمل CHIEF كضاغط زمكاني. على سبيل المثال، عند قوة 100 جي، يحاكي نموذج بمقياس متر واحد أحداثًا قد تحدث على مقياس 100 متر.
لكنها تختصر رحلة سحابة الملوثات التي تستغرق قرنًا في الميدان إلى 3.65 يومًا فقط في المختبر.
CHIEF1300
في قاعة آلات “CHIEF1300″، وهي قبو دائري بمساحة 230 مترًا مربعًا، يدور ذراع عملاق نصف قطره 6.4 أمتار بسرعة عالية. من أجل توليد جاذبية هائلة عبر قوى الطرد المركزي. كلما زادت سرعة دورانه، زاد تسارع الطرد المركزي.
في هذا السياق، قال لينغ داو شنغ، كبير مهندسي المنشأة في جامعة تشجيانغ: “تم وضع CHIEF1300 تحت مستوى الأرض. وتم تجهيزه بإعدادات التبريد بالفراغ والجدران للتخفيف من التأثيرات الضارة لمقاومة الهواء وتسخين الآلة”.
في حين أسفرت الاختبارات التجريبية للمنشأة بالفعل عن نتائج جديدة، حاكى الباحثون زلازل قوية للتحقق من الأداء الزلزالي لأساسات سد للطاقة الكهرومائية.
أيضًا حددوا كميًا تأثير موجة بارتفاع 4 أمتار وتسونامي بارتفاع 20 مترًا على قاع البحر. وذلك لتوفير مرجع لاختيار موقع مزارع الرياح البحرية.
بالإضافة إلى ذلك، قاموا بإعادة إنتاج ضغط مياه البحر على عمق 2000 متر لتقييم استخراج هيدرات الميثان والسلامة.
علاوة على أنهم قاموا بتصنيع سبائك معدنية منخفضة العيوب وعالية القوة والمرونة.
وأخيرًا، قال تشين إن المنشأة ستعمل كمركز مفتوح ومشترك للعلوم الرائدة، وهو يتطلع إلى التعاون مع أفضل مجموعات البحث في العالم لتسريع الاكتشاف وتحفيز الابتكار.
المصدر: english