Čína posúva hranice fyziky. Spustila zariadenie s 1900-násobnou gravitáciou Zeme, stláča čas a priestor

Čína opäť posunula hranice experimentálneho výskumu a výrazne prekonala vlastný technologický rekord. V krajine bola dokončená a uvedená do prevádzky nová hypergravitačná centrifúga s označením CHIEF1900, ktorá v súčasnosti predstavuje najvýkonnejšie zariadenie svojho druhu na svete.

Ide o projekt, ktorý umožňuje vedcom simulovať extrémne gravitačné podmienky a výrazne urýchliť procesy, ktoré by v reálnom svete trvali desaťročia až storočia.

Nové zariadenie vyvinula spoločnosť Shanghai Electric Nuclear Power Group pre výskumné centrum CHIEF, teda Centrifugal Hypergravity and Interdisciplinary Experiment Facility, ktoré pôsobí pri Zhejiang University vo východnej Číne. CHIEF1900 nadväzuje na starší model CHIEF1300, ktorý pritom držal svetový rekord len niekoľko mesiacov. Aj to ukazuje tempo, akým Čína v tejto oblasti postupuje. Na tému upozornil portál SCMP.

Čo znamená hypergravitácia?

Hypergravitácia opisuje stav, keď sú objekty vystavené gravitačným silám mnohonásobne prevyšujúcim gravitáciu Zeme. V prípade centrifúg sa tieto sily vytvárajú rotáciou veľkých ramien s hmotnými vzorkami. Zatiaľ čo bežná práčka pri odstreďovaní dosahuje hodnoty približne 2 g, CHIEF1900 dokáže generovať až 1900 g-ton. To znamená, že dokáže simulovať extrémne zaťaženie, aké by inak vznikalo len pri obrovských stavbách alebo počas dlhých časových úsekov.

Vďaka tomu možno napríklad na modeli vysokom 3 metre napodobniť správanie priehrady s výškou 300 metrov. Materiály, konštrukcie aj pôdne vrstvy sa pri takýchto testoch správajú tak, akoby boli vystavené reálnym podmienkam počas mnohých rokov.

Hovorí sa o „stláčaní času a priestoru“

Podstata tohto výskumu spočíva v tom, že vedci dokážu urýchliť procesy, ktoré by sa inak dali pozorovať len veľmi ťažko. Migrácia znečistenia v pôde, dlhodobé namáhanie základov stavieb či vibrácie spôsobené vysokorýchlostnou železnicou sa dajú v laboratóriu analyzovať v priebehu dní alebo týždňov. To má veľký význam pre stavebníctvo, environmentálne inžinierstvo aj plánovanie infraštruktúry.

Zariadenie sa nenachádza len na povrchu. Celé laboratórium leží približne 15 metrov pod zemou, čo znižuje vibrácie a zvyšuje presnosť meraní. Celkový rozpočet projektu dosiahol približne 2 miliardy jüanov, teda asi 285 miliónov dolárov. Podľa informácií, na ktoré upozornil aj South China Morning Post, je centrum otvorené aj pre zahraničných výskumníkov.

Xinhua

Technologická výzva a chladenie

Jedným z najväčších problémov pri takto výkonných centrifúgach je teplo vznikajúce pri extrémnych otáčkach. Vývojový tím preto navrhol špeciálny vákuový systém regulácie teploty, ktorý kombinuje kvapalinové chladenie a riadené prúdenie vzduchu. Práve tento prvok umožňuje dlhodobú a stabilnú prevádzku zariadenia bez rizika poškodenia.

CHIEF1900 tak nepredstavuje len rekord v číslach, ale aj ukážku toho, ako sa Čína snaží prepájať špičkový výskum, inžinierstvo a praktické využitie. V čase, keď sa čoraz viac hovorí o odolnosti infraštruktúry a adaptácii na extrémne podmienky, môže mať takýto typ výskumu zásadný globálny význam.

Čítajte viac z kategórie: Novinky