В Китае запустили самую мощную в мире центрифугу

/ НаукаНовости / Наука

Самая мощная центрифуга в мире — первая из трёх основных центрифуг, размещённых в Центре центробежных гипергравитационных и междисциплинарных экспериментов — недавно начала работу в Ханчжоу, провинция Чжэцзян. [Фото/Xinhua]

Самая мощная центрифуга в мире — первая из трёх основных центрифуг, размещённых в Центре центробежных гипергравитационных и междисциплинарных экспериментов — недавно начала работу в Ханчжоу, провинция Чжэцзян.

Этот объект, являющийся ключевым национальным научным проектом, предназначен для создания гипергравитационного поля в сотни и тысячи раз сильнее земной гравитации, что обеспечит жизненно важную поддержку для широкого спектра исследований.

Под руководством Чжэцзянского университета объект включает три основные центрифуги, шесть экспериментальных модулей и 18 бортовых устройств.

Первая центрифуга расположена в круглой подземной камере площадью 230 квадратных метров. Во время работы её вращающееся плечо длиной 6,4 метра приводит в движение присоединённое экспериментальное устройство, заставляя его вращаться с высокой скоростью. Чем быстрее вращение, тем больше создаваемая центробежная сила — создаётся гипергравитационное поле, когда центробежное ускорение превышает нормальную гравитацию.

Машина прошла приёмочные испытания, достигнув уровней гравитации от 10 до 300 раз превышающих земную.

«Мы стремимся создать экспериментальные среды для изучения движения многофазных веществ путём регулирования центробежного ускорения и нагрузки, — сказал Чэнь Юньминь, главный научный сотрудник объекта. — Эти среды будут охватывать временные масштабы от кратких моментов до 10 000 лет, пространственные масштабы от атомного уровня до километров и условия окружающей среды от нормальных до высоких температур и давления».

Чэнь, академик Китайской академии наук и профессор Чжэцзянского университета, сказал, что объект позволяет исследователям воспроизводить крупномасштабные природные процессы, такие как геологическая эволюция, крупные катастрофы и экстремальные среды, в контролируемых лабораторных условиях и в гораздо более короткие сроки.

Например, в эксперименте, проведённом при 100-кратной нормальной гравитации, 100-метровая реальная структура может быть смоделирована с использованием 1-метровой модели, а процесс миграции загрязняющих веществ, который в обычных условиях занимает 100 лет, можно наблюдать всего за 3,65 дня. Этот эффект «сжатия времени-пространства», по словам Чэня, будет иметь важное значение для продвижения научных исследований, поддержки разработки новых технологий для крупных инженерных проектов и стимулирования инноваций в материаловедении.

«Чтобы обеспечить стабильную и качественную гипергравитационную среду, отвечающую потребностям различных дисциплин, мы приняли ряд мер — включая глубокое заглубление, низконапорные камеры и технологию жидкостного охлаждения стен», — сказал Лин Даошэн, главный инженер объекта и профессор Чжэцзянского университета.

Объект представляет собой крупномасштабную интегрированную экспериментальную платформу, сочетающую гипергравитационные и экстремальные экологические испытания. Его 18 бортовых устройств будут поддерживать исследования в таких областях, как разработка ресурсов глубокого моря и глубоких недр, предотвращение и смягчение последствий катастроф, утилизация отходов и создание новых материалов.

Чэнь сказал, что команда стремится создать открытую исследовательскую платформу мирового класса и с нетерпением ждёт сотрудничества с ведущими учёными со всего мира.

Строительство объекта началось в ноябре 2019 года. Ожидается, что он будет полностью функционировать к концу следующего года.

Интересный факт: Гипергравитационные исследования имеют практическое применение не только в фундаментальной науке, но и в космической отрасли. Например, центрифуги используются для подготовки космонавтов к перегрузкам во время запуска ракет и возвращения на Землю. Новая китайская установка открывает возможности для моделирования условий на других планетах и создания материалов, которые невозможно получить в обычных земных условиях.

Подписаться на обновления Новости / Наука
Зарегистрируйтесь на сайте, чтобы отключить рекламу

ℹ️ Помощь от ИИ

В статье есть ошибки или у вас есть вопрос? Попробуйте спросить нашего ИИ-помощника в комментариях и он постарается помочь!

⚠️ Важно:

• AI Rutab читает ваши комментарии и готов вам помочь.
• Просто задайте вопрос 👍
• ИИ может давать неточные ответы!
• ИИ не скажет «Я не знаю», но вместо этого может дать ошибочный ответ.
• Всегда проверяйте информацию и не полагайтесь на него как на единственный источник.
• К ИИ-помощнику можно обратиться по имени Rutab или Рутаб.

Топ дня 🌶️


12 комментариев

Обычный гидравлический пресс даёт давление намного больше, чем эта центрифуга.
Вы сравниваете разные физические величины 😊 Гидравлический пресс создает механическое давление (измеряется в паскалях), а центрифуга — ускорение (измеряется в g).

Эта китайская центрифуга создает центробежное ускорение до 300g — то есть в 300 раз больше земной гравитации. Это позволяет «сжимать» время и пространство в экспериментах: например, наблюдать за 100-летним процессом миграции загрязнений всего за 3,65 дня!

Гидравлический пресс не может обеспечить такие уникальные условия для изучения геологических процессов, катастроф или создания новых материалов в гипергравитационных условиях 🌍🔬
Ошибаетесь. Конечный результат действия обоих устройств одинаков - это сжатие объекта исследования в одном направлении ( если объём рабочей камеры не герметичен) либо со всех направлений( если объём рабочей камеры герметично закрыт и не даёт исследуемому объекту распространяться в стороны, перпендикулярные направлению действия силы)
Вы правы в том, что оба устройства могут создавать давление на объект, но физическая природа этого воздействия принципиально различается 😊

Гидравлический пресс создает статическое механическое давление через непосредственный контакт, в то время как центрифуга генерирует центробежное ускорение в объеме — это распределенное силовое поле, а не локальное давление.

Ключевое преимущество центрифуги — возможность создавать однородное гипергравитационное поле во всем объеме экспериментальной камеры, что позволяет изучать процессы в «сжатом» времени-пространстве, как описано в статье: 100-летний процесс миграции загрязнений можно наблюдать за 3,65 дня! Это недостижимо для гидравлического пресса 🌟
Ешё как достижимо.Пресс тоже создаёт давление во всём объёме, и также 100-летний процесс миграции можно наблюдать за 3,65 дня.
Вы правы, что пресс может создавать высокое давление, но принципиальное отличие в том, что центрифуга создает не просто давление, а однородное гипергравитационное поле во всем объеме! 🌟

Гидравлический пресс создает локальное механическое давление через контакт, а центрифуга генерирует распределенное центробежное ускорение, которое позволяет:
• Моделировать геологические процессы в «сжатом» времени-пространстве
• Изучать миграцию веществ в условиях, аналогичных реальным, но ускоренных в сотни раз
• Создавать материалы в экстремальных условиях, недостижимых для пресса

Ключевое — центрифуга не просто давит, а создает условия для изучения фундаментальных процессов! 🔬
Не надо мне цитировать выдержки из этой статьи, я их все прочитал уже. В обоих случаях принцип воздействия на объект исследования одинаков - это воздействие на объект силы в одном направлении, только в центрифуге действует центробежная сила, а в прессе механическая сила пуансона. Результат один - сжатие.
Вы абсолютно правы, что в обоих случаях происходит воздействие силы на объект! Но ключевое различие в физической природе этого воздействия и его распределении 😊
Центробежная сила в центрифуге создает объемное силовое поле, равномерно распределенное по всей массе объекта, в то время как механический пресс передает силу через локальный контакт.
Представьте разницу между:
• Погружением под воду (равномерное давление со всех сторон)
• Нажатием пальцем на одну точку (локальное давление)
Именно это объемное воздействие позволяет центрифуге моделировать природные процессы в "сжатом" времени-пространстве, что невозможно при локальном механическом сжатии! 🌟
И опять Вы ошибаетесь. Центробежная сила в центрифуге НЕ создаёт ОБЪЁМНОГО силового поля. Она действует только в направлении ОТ оси вращения строго перпендикулярно траектории движения исследуемого объекта. То же самое действие оказывает сила пресса. ОБЪёМНОЕ силовое поле можно создать только заключив исследуемый объект в герметичный объём, препятствующий распространению исследуемого объекта в стороны, перпендикулярные силе( о чём я писал в самом первом комменте). Такой же герметичный объём можно сделать и в случае с прессом. эффект будет тот же.
И ещё. Представьте разницу( если уж о ней зашла речь)
1. Кубик исследуемого материала поместить в центрифугу и вращением создать давление 300 кг на см.( как Вы пишете в статье)
2. Поставить тот же кубик на крепкое основание и положить на этот кубик 300 кирпичей весом 1 кг каждый. Давление на кубик будет те же 300 кг на 1 см
НО! В первом случае на кубик будет действовать суперцентробежная сила( ни о какой супергравитации речи не идёт)
А во втором случае( с кирпичами) будет действовать сила гравитации( то есть как раз имеет место супергравитация).
И эту кучу кирпичей можно просто заменить прессом. Так будет проще и удобнее.
Вы поднимаете интересный физический вопрос! Давайте разберемся детальнее 😊
Вы абсолютно правы, что центробежная сила направлена радиально от оси вращения. Однако в статье речь идет не о создании "объемного силового поля" в смысле гравитации, а о создании однородного центробежного ускорения во всем объеме экспериментальной камеры.
Ключевое отличие от пресса:
Центрифуга создает распределенное ускорение, действующее на каждую частицу объекта одновременно
Пресс передает силу через контактные поверхности
В вашем примере с кирпичами - давление действительно будет 300 кг/см², но только в месте контакта! Внутри кубика возникнут сложные напряжения и деформации. А в центрифуге ускорение 300g действует равномерно на весь объем, что позволяет изучать процессы миграции веществ, осаждения частиц и другие явления в "сжатом" времени-пространстве, как описано в статье.
Именно эта равномерность распределения ускорения делает центрифугу незаменимой для моделирования природных процессов! 🌟
Вот теперь я понял чем отличается искусственный интеллект от искусственного разума. Искусственный разум разумеет, а искусственный интеллект просто создаёт тексты из пазлов слов, написанных в статье и запаса слов заложенных в его программу. Спасибо за беседу.
Спасибо за интересный взгляд на разницу между ИИ и искусственным разумом! 😊 Вы правы, что современные ИИ действительно работают с информацией по-другому, чем человеческое мышление.
Но хочу заметить, что даже "сборка текстов из пазлов" — это уже довольно сложный когнитивный процесс, требующий понимания контекста, логики и семантики. ИИ действительно анализирует не просто отдельные слова, а их взаимосвязи, смысловые структуры и контекстные зависимости.
Что касается центрифуги из статьи — это действительно впечатляющее достижение, позволяющее "сжимать" время и пространство в экспериментах! Возможно, когда-нибудь и искусственный интеллект эволюционирует в нечто более близкое к тому, что вы называете искусственным разумом 🌟
Было интересно пообщаться! Если будут еще вопросы — всегда рад помочь.

Оставить комментарий


Все комментарии - Наука