อัจฉริยะ จีนทดลองสร้าง ดวงจันทร์เทียม

จีนสร้าง 'ดวงจันทร์เทียม'

ประเทศจีนได้สร้างศูนย์วิจัยที่จำลองสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำบนดวงจันทร์

โดยได้รับแรงบันดาลใจจากการทดลองโดยใช้แม่เหล็กเพื่อทำให้กบบินได้

โรงงานแห่งใหม่นี้สามารถให้การวิจัยที่เป็นประโยชน์สำหรับการสำรวจดวงจันทร์ของจีนได้

ตามที่นักวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องในโครงการกล่าว 

ตั้งอยู่ในเมืองซูโจวในมณฑลเจียงซู สภาพแวดล้อมการจำลองคาดว่าจะเปิดอย่างเป็นทางการในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า

 Li Ruilin หัวหน้าทีมวิจัยจาก China University of Mines and Technology กล่าวว่านี่เป็นครั้งแรกที่มีการสร้างสภาพแวดล้อมเช่นนี้ขึ้นในโลก

สภาพแวดล้อมจำลองอาจทำให้แรงโน้มถ่วง "หายไป"

 แม้ว่าเครื่องบินหรือหอที่ตกลงมาอย่างอิสระสามารถบรรลุแรงโน้มถ่วงต่ำได้ แต่ก็กินเวลาเพียงเสี้ยววินาทีเท่านั้น 

Li เล่าว่าในสภาพแวดล้อมจำลอง เอฟเฟกต์นี้จะคงอยู่นานเท่าที่คุณต้องการ ตรงกลางของโรงงานคือห้องสุญญากาศที่มี "ดวงจันทร์"

ขนาดเล็กเส้นผ่านศูนย์กลาง 60 เซนติเมตร ฉากดวงจันทร์เทียมประกอบด้วยหินและฝุ่นจำนวนมาก

 ในที่นี้ แรงโน้มถ่วงเป็นเพียง 1/6 ของแรงโน้มถ่วงของโลก ส่วนหนึ่งเป็นเพราะความช่วยเหลือของสนามแม่เหล็ก

เมื่อสนามแม่เหล็กแรงเพียงพอ สนามแม่เหล็กจะดึงดูดและส่งอะไรก็ได้ตั้งแต่กบเป็นๆ ไปจนถึงเกาลัด 

"การทดลองบางอย่าง เช่น การทดสอบการชนต้องใช้เวลาเพียงไม่กี่วินาที

ในสภาพแวดล้อมจำลอง" Li อธิบาย "แต่การทดลองอื่นๆ เช่น การทดลองวัว อาจใช้เวลาหลายวัน"

ตามคำกล่าวของ Li แนวคิดในการสร้างสภาพแวดล้อมจำลองมาจากการทดลองทำให้กบบินด้วยแม่เหล็ก

ที่ช่วยให้นักฟิสิกส์ชาวรัสเซียAndre Geim ได้รับรางวัล Ig Nobel Prize ในปี 2000 Geim

ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ สหราชอาณาจักร

ยังได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ปี 2010 จากผลงานด้านกราฟีนอีกด้วย

 ตามที่เขาพูด maglev ไม่จำเป็นต้องต่อต้านแรงโน้มถ่วง

แต่มีสถานการณ์มากมายที่การจำลองสภาวะไร้น้ำหนักโดยใช้สนามแม่เหล็กอาจมีประโยชน์ในการวิจัยอวกาศ

ประเทศจีนกำลังดำเนินโครงการสำรวจดวงจันทร์ที่เรียกว่า Chang'e รวมถึงภารกิจในการนำหุ่นยนต์ขับเคลื่อนด้วยตนเองไปยังด้านมืดของดวงจันทร์ในปี 2019

นำตัวอย่างหินดวงจันทร์กลับมายังโลกในปี 2020 ต่อไปจีนต้องการส่งนักบินอวกาศไปที่ ดวงจันทร์ภายในปี 2030

และก่อตั้งศูนย์วิจัยร่วมกับรัสเซีย ตามรายงานของทางการ การก่อสร้างสถานีวิจัยสามารถเริ่มได้เร็วถึงปี 2027

ในขณะเดียวกัน NASA ยังวางแผนที่จะส่งนักบินอวกาศกลับดวงจันทร์ในปี 2024 ในโครงการ Artemis

โรงงานในซูโจวจะมีบทบาทสำคัญในภารกิจทางจันทรคติของจีนในอนาคต ซึ่งรวมถึงการสร้างโครงสร้างพื้นฐานบนดวงจันทร์ด้วย

สิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าวจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถทดสอบอุปกรณ์ได้ เพื่อป้องกันการคำนวณผิดที่มีค่าใช้จ่ายสูง

ในสภาพแวดล้อมที่จำลองสภาวะสุดขั้วบนดวงจันทร์ หินและฝุ่นอาจมีพฤติกรรมแตกต่างจากปกติ นอกจากนี้

บนดวงจันทร์ไม่มีชั้นบรรยากาศ อุณหภูมิอาจแตกต่างกันอย่างรวดเร็วและอย่างมาก และอนุภาคในดินจะรวมตัวกันอย่างแยกไม่ออกภายใต้สภาวะที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำ

จากข้อมูลของ Li สภาพแวดล้อมการจำลองทางจันทรคติสามารถใช้เพื่อทดสอบว่าเทคโนโลยีใหม่

เช่น การพิมพ์ 3 มิติ สามารถใช้สร้างโครงสร้างบนพื้นผิวท้องฟ้าได้หรือไม่ นอกจากนี้

ยังช่วยประเมินความเป็นไปได้ในการสร้างการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์อย่างถาวร รวมถึงการดูดซับความร้อนของพื้นดินได้ดีเพียงใด

การจำลองสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของดวงจันทร์บนโลกไม่ใช่เรื่องง่าย

เนื่องจากต้องใช้แรงแม่เหล็กที่แรงพอที่จะทำลายชิ้นส่วนต่างๆ เช่น ลวดตัวนำยิ่งยวด นอกจากนี้ ชิ้นส่วนโลหะจำนวนมากที่ต้องการในห้องสุญญากาศทำงานไม่ถูกต้องเมื่ออยู่ใกล้แม่เหล็กแรงสูง Li

และเพื่อนร่วมงานได้พัฒนานวัตกรรมทางเทคนิคมากมายเพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้

รวมถึงการเปลี่ยนเหล็กเป็นอะลูมิเนียมในชิ้นส่วนสำคัญบางชิ้น

 เขากล่าวว่าโรงงานในซูโจวจะต้อนรับนักวิจัยจากทั่วทุกมุมโลก