中国已经建立了一个模拟月球低重力环境的研究设施——它的灵感来自于使用磁铁使青蛙悬浮的实验。
据参与该项目的科学家称,该设施可以为中国的月球探测活动提供有价值的研究。该模拟器位于江苏省东部城市徐州,预计将在未来几个月正式启动。
来自中国矿业大学的首席科学家李瑞林说,这是“世界上第一个此类项目”,将把月球模拟带到一个全新的水平。
李瑞林在周二接受采访时说,该模拟器可以使重力“消失”。虽然低重力可以在飞机或落塔中实现,但在那种场景下时间是有限的。他说,在模拟器中,这种效果可以“想持续多久就持续多久”。
它的核心是一个真空室,里面有一个直径为60厘米(约2英尺)的迷你“月亮”。人工月球景观由岩石和尘埃组成,这些岩石和尘埃与月球上的岩石和尘埃一样轻——那里的重力大约是地球上重力的六分之一——部分原因是受到磁场的影响。
当磁场足够强大时,它可以将东西——从一只活青蛙到一颗栗子——磁化并悬浮起来。
李瑞林说,这个想法来自于俄罗斯出生的物理学家安德烈-盖姆用磁铁使青蛙悬浮的实验——他因此在2000年获得了伊格诺贝尔奖,后者是对诺贝尔奖的有趣模仿,以奖励“首先让人发笑,然后思考”的科学。安德烈-盖姆也因其在石墨烯方面的工作于2010年获得了诺贝尔物理学奖。
接下来,中国希望在2030年前让宇航员登陆月球,并与俄罗斯建立一个联合月球研究基地。中国航天部门上个月表示,研究站的建设可能最快于2027年开始——比计划提前数年。美国国家航空航天局也计划在2024年之前根据其Artemis计划将宇航员送回月球。
李瑞林说,徐州的设施预计将在中国未来的月球任务中发挥关键作用,包括在月球上建设基础设施。
它将使科学家们能够在模拟的极端月球环境中测试设备——并有可能防止代价高昂的误判,因为月球的岩石和灰尘的行为方式与地球上的完全不同。月球上没有大气层,温度可以快速而剧烈地变化,而且在低重力下,土壤颗粒之间的结合更加松散。
嫦娥五号任务于2020年12月带着月球岩石样本返回,但由于钻头遇到了意想不到的阻力,所以样本数量没有计划的那么多。苏联和美国以前的任务也有类似的问题。
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