osídlování | Svět2000

Jak osvítit měsíční temnotu? Kráter mimo sluneční energii může osvítit stabilní laserová síť

30. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 6 min read 69 Zobrazení energetická síť, energie, laser, Měsíc, osídlování, vesmírné stanice

Astrofyzika Budoucnost Nové Vesmír Výzkum

Polární oblasti Měsíce představují jednu z nejlákavějších a zároveň nejnebezpečnějších oblastí pro vesmírný výzkum.

V hlubokých kráterech jižního pólu Měsíce se nacházejí permanentně zastíněné oblasti (PSR). Jsou to oblasti, které po miliardy let neviděly sluneční světlo a které zřejmě ukrývají cenné ložiska vodního ledu. Proto by mohly být stanovištěm pro budoucí lunární základny.

Tyto oblasti se však nacházejí v neustálé tmě. Běžné teploty zde klesají pod -230 °C. Tradiční zařízení, která jsou poháněná solární energií, jsou na těchto nehostinných místech zcela mimo realitu. Vesmírné agentury i komerční firmy přicházejí s návrhy, jak tento problém vyřešit. V diskuzi tak jsou návrhy od štěpných reaktorů až po orbitální elektrárny. Ale základní otázka zůstala nezodpovězena. „Jak může fungovat praktický a cenově dostupný systém dodávky energie, který bude spolehlivě napájet průzkumné moduly v těchto sluncem zapomenutých zónách?“

Žijeme v době, kdy se země toužící po dobývání vesmíru připravují na nadcházející desetiletí pro průzkum Měsíce. Otázkou již není, zda dokážeme dodat energii do nejtemnějších míst Měsíce, ale jak to udělat co nejefektivněji.

Infrastruktura s laserovým zdrojem

Studie, která byla publikovaná v časopise Planet (svazek 2, číslo 1), nabízí první systematický přístup k této nesnadné výzvě. Zdroj představuje sofistikovaný rámec pro optimalizaci sítě s ohledem na terén, který posouvá laserové vyzařování od tradiční analýzy s jedním spojem k optimalizaci na úrovni více stanic a systémů a nabízí novou perspektivu pro budoucí nasazení energetické infrastruktury na Měsíci.

Základní výzva pro výzkum polárních oblastí Měsíce spočívá v jeho paradoxní energetické geografii. Okraje kráterů jsou téměř nepřetržitě osvětlované slunečním světlem, což z nich činí ideální místa pro získávání solární energie a její vybudování, avšak vědecky cenná dna kráterů, kde se hromadí vodní led, zůstávají v neustálé tmě.

Předchozí technické návrhy se z velké části omezovalo na omezené bodové přenosové spoje umístěné v terénu. Vědci, kteří nyní prokázali, že je možný přenos laserové energie na pozemské vzdálenosti, vyvinuli účinné fotovoltaické měniče laserového světla a navrhli orbitální konstelace výkonových relé. Celému návrhu chybělo systémové pochopení toho, jak může více uzlů pro přenos energie spolupracovat jako koordinovaná síť za trojího omezení: 1.zlepšení efektivního pokrytí cílové oblasti, 2. posílení regionální konektivity a 3. řízení nákladů na infrastrukturu.

Vědci se s tímto optimalizačním problémem vypořádali přímo a vyvinuli matematický rámec, který chápe dodávku energie z Měsíce jako výzvu návrhu sítě, nikoli jako problém přenosu mezi body. Jejich přístup začíná realistickou geografií, využívá topografická data s vysokým rozlišením z laserového výškoměru (LOLA) NASA na lunárním orbitu a zaměřuje se na oblast poblíž kráteru Shackleton.

Model zahrnuje terénní překážky, lokální osvětlovací podmínky, divergenci difrakce paprsku, chyby zaměření a útlum měsíčního prachu, čímž vytváří komplexní rámec pro přenos laseru z Měsíce a nasazení sítě. Je důležité poznamenat, že uzly napájení v této studii nejsou pouze pevné „laserové stanice“; systém místo toho využívá rozdělenou architekturu, ve které jsou za získávání a dodávku energie zodpovědné pevné podpůrné platformy, zatímco laserové emisní jednotky lze lokálně upravovat a přemisťovat, aby se dosáhlo příznivějších přenosových podmínek. Na základě tohoto rámce tým simuloval, jak by více emisních jednotek mohlo přenášet laserovou energii do přijímačů namontovaných na roverech, násypkách nebo zařízeních pro využití zdrojů in situ, které pracují v trvale zastíněných oblastech.

Tří klíčové výkonnostní dimenze

Hlavní inovací studie spočívá v první simultánní optimalizaci tří klíčových výkonnostních dimenzí. Pokrytí zajišťuje, že vědecky cennější PSR mohou v případě potřeby přijímat energetickou podporu, ať už se jedná o krátké přesuny roveru, nebo dlouhodobý provoz pevného zařízení. Konektivita nespočívá pouze v přidání více izolovaných bodů napájení, ale ve snížení fragmentace napájených oblastí a vytvoření souvislejší prostorové struktury, čímž se snižuje riziko, že mobilní průzkumník neúmyslně opustí napájenou oblast během pohybu mezi regiony a podporuje trvalé průzkumné úkoly. Cenová omezení zohledňují skutečnost, že každá vysílací jednotka, každý čtvereční metr přijímacího pole a každá tuna zařízení dodaná na měsíční povrch s sebou nese značnou cenu. Tím, že tyto tři faktory byly považované za vzájemně závislé proměnné, nikoli za samostatné faktory, tým odvodil konfiguraci laserové sítě optimalizovanou pro terén, která vyvažuje rozsah infrastruktury a provozní schopnosti.

Obraz — Popis: (a) Vícemístná vysoce účinná laserová síť s ohledem na terén na měsíčním povrchu. (b) Distribuce přijímaného výkonu pro mobilní průzkumníky Měsíce před a po optimalizaci s ohledem na terén.

Studie nabízí praktickou podporu pro rozhodování o plánování budoucích lunárních základen. Výzkum ukazuje, že rozmístění optimalizované s ohledem na terén může výrazně zlepšit pokrytí energie a regionální konektivitu v jižních pólových PSR: efektivní poměr pokrytí se zvyšuje z 10,76 % na 27,55 %, zatímco regionální konektivita se zvyšuje z 39,93 % na 98,92 %. Ve srovnání se základním schématem, které vybírá lokality výhradně na základě lokálních podmínek vysokého osvětlení, optimalizovaná konfigurace výrazně zlepšuje celkový výkon sítě a zároveň udržuje požadavky na infrastrukturu pod kontrolou.

A co je důležitější, tým nejen optimalizoval výběr stanice, ale také zdokonalil lokální umístění laserových emisních jednotek, což umožňuje efektivnější propojení dříve fragmentovaných napájených oblastí a poskytuje spolehlivější trvalou energetickou podporu pro mobilní průzkumné úkoly na měsíčním povrchu.

Z technického hlediska výzkum posouvá laserové vyzařování nad rámec laboratorních demonstrací, které dosud charakterizovaly tuto oblast. Nedávné experimenty ukázaly, že vysoce účinné polovodičové lasery dokáží udržet stabilní provoz i v extrémních teplotách očekávaných v lunárním prostředí, zatímco fotovoltaické přijímače prokázaly účinnost konverze, která činí přenos laserového výkonu ekonomicky životaschopným.

S tím, jak se výzkum vesmíru posouvá směrem k trvalé lidské přítomnosti za hranicemi Země, bude schopnost bezdrátově dodávat energii přes náročný terén stále důležitější. Stejné optimalizační principy, které tým aplikoval na měsíční krátery, by mohly být použitelné i v marsovských kaňonech, při těžbě asteroidů, nebo dokonce v pozemních aplikacích, kde je konvenční energetická infrastruktura nepraktická. Studie vytváří metodologický základ pro uvažování o vesmírných energetických sítích jako o integrovaných systémech, nikoli jako o izolovaných článcích. Je to perspektiva, která se v budoucnu ukáže jako neocenitelná s tím, jak se bude rozšiřovat dosah lidstva ve sluneční soustavě.

Nejvíce povzbudivé je, že studie ukazuje, že sítě pro vyzařování laserového výkonu vykazují jasný inženýrský potenciál, zatímco příslušné podpůrné technologie se neustále vyvíjejí. Požadovaná laserová účinnost byla prokázána v laboratorních podmínkách. Zaměřovací a sledovací systémy dosáhly potřebné přesnosti pro aplikace na oběžné dráze Země a fotovoltaické přijímače byly testované za simulovaných měsíčních podmínek. Chyběla jen jedná jistota, a to, že tyto komponenty lze sestavit do systému, který spolehlivě splňuje požadavky mise za přijatelnou cenu. Tým tuto jistotu získal prostřednictvím důkladné analýzy a optimalizace.

Tato nabízí systematický přístup k návrhu a posouvá laserové vyzařování od konceptu jednoho propojení k síťovému řešení pro plánování misí. Pro rovery, vrtné systémy a systémy podpory života, které by jednoho dne mohly fungovat ve věčném soumraku měsíčních kráterů, bude spolehlivé napájení nezbytným základem pro pokračující pokrok v průzkumu hlubokého vesmíru.

Zdroj: studie Technologického institutu v Harbinu; https://www.eurekalert.org/news-releases/1121717; vědecká studie DOI10.15302/planeta.2026.26008

Spermie v mikrogravitaci ztrácí orientaci, žádná vesmírná miminka zatím nebudou

27. 3. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 75 Zobrazení embryo, gravitace, mikrogravitace, orientace, osídlování, porod, spermie, těhotenství, vesmír

Evoluce Nové Osídlování vesmíru TOP 10 Vesmírné objevy Výzkum

Vědět, která strana je nahoru a která dolů pomáhá spermiím najít cestu k vajíčku. Bez gravitace se potýkají s problémy.

Rozmnožování u savců zahrnuje mnoho podmínek. Vědci jsou teprve na začátku s hledáním, které z nich budou fungovat i mimo Zemi. Dřívější studie, které naznačovaly, že spermie plavou v mikrogravitaci stejně dobře jako na Zemi, nestačí k prokázání, že reprodukce na oběžné dráze bude fungovat. A rozhodně nebude snadná v případě, pokud bude probíhat postaru.

Stejný výzkum vyvolává otázky, zda mikrogravitace může představovat problémy i pro jiné aspekty, jako je porod dítěte ve vesmíru, který může vyžadovat více pozemských podmínek.

Jak ukázal nový výzkum Adelaidské univerzity, který u spermií odhalil, že nedostatek gravitace u nich negativně ovlivňuje navigační schopnosti.

Spermie v mikrogravitaci

Vědci ve své studii zkoumali, jak by mimozemské podmínky mohly ovlivnit navigaci spermií, oplodnění a raný vývoj embryí. Pro svou studii si vybrali vzorky spermií od tří různých savců, včetně lidí. Vzorky byly podrobeny 3D klinostatu, přístroji, který simuluje podmínky nulové gravitace ve vesmíru otáčením buněk, čímž dochází k jejich dezorientaci. Spermie poté prošly bludištěm navrženým tak, aby napodobovalo ženský reprodukční trakt. *3D klinostat vyvinul Dr. Giles Kirby ze společnosti Firefly Biotech

Vědci při svém pokusu při podmínkách v mikrogravitaci pozorovali významné snížení počtu spermií, které byly schopné úspěšně najít cestu komorovým bludištěm. Poprvé byli schopni ukázat, že gravitace je důležitým faktorem pro schopnost spermií pohybovat se kanálem, jako je reprodukční trakt.

Stejně se to projevilo u všech modelů, a to i přes to, že nedošlo ke změnám ve způsobu, jakým se spermie fyzicky pohybují. To naznačuje, že jejich ztráta směru nebyla způsobena změnou motility, ale jinými faktory.

Progesteron jako navigátor

Většímu počtu lidských spermií pomohlo překonat negativní účinky simulované mikrogravitace přidání pohlavního hormonu progesteronu, který je pro nastolení těhotenství důležitý. Vědci se domnívají, že je to tím, že progesteron se uvolňuje také z vajíčka a může pomoci navést spermie k místu oplodnění. Ale toto řešení zatím není potvrzené.

Vědci také zkoumali dopad mikrogravitace během oplodnění a na následný vývoj embryí u zvířecích modelů. Po čtyřech hodinách vystavení nulové gravitaci vědci pozorovali, že úspěšně oplodněná vajíčka měla 30% snížení počtu myších vajíček.

Během čtyř až šesti hodin vystavení mikrogravitaci vědci pozorovali sníženou míru oplodnění. Dlouhodobé vystavení se zdálo být ještě škodlivější. Vedlo ke zpoždění vývoje a v některých případech i ke snížení počtu buněk.

***Popis: Studie Adelaidské univerzity zjistila, že nedostatek gravitace u spermií negativně ovlivňuje navigační schopnosti.***

***Popis: Vystavení nulové gravitaci zřejmě ovlivnilo počet fetálních buněk v embryu.***

Reprodukce a vývoj ve vesmíru je kritický

Studie ukazuje, jak složitý je reprodukční úspěch ve vesmíru a jak naléhavá je potřeba dalšího výzkumu ve všech raných fázích vývoje. Proto vědci nyní vstupují do další fáze svého výzkumu. Nově budou testovat jak různé gravitační prostředí, jako je například na Měsíci, Marsu.

Klíčovou otázkou je, zda ke změnám ve vývoji souvisejícím s gravitací dochází postupně s tím, jak klesá gravitační síla, nebo zda existuje prahový efekt, reakce „všechno nebo nic“.

Pochopení tohoto rozdílu je nezbytné pro plánování budoucí lidské reprodukce v mimozemském prostředí, včetně osídlení Měsíce a Marsu, a pro vývoj systémů umělé gravitace, které podporují zdravý vývoj.

Zdroj: vědecká studie byla publikovaná v časopise Communications Biology 10.1038/s42003-026-09734-4; https://www.eurekalert.org/news-releases/1121275

Největší kosmická loď, kterou kdy NASA postavila pro planetární misi, je dokončena

12. 4. 2024 Adam Walko 0 komentářů 1 min read 474 Zobrazení JPL-Caltech, Jupiter, NASA, osídlování, průzkum, voda

TOP 10 Vesmír

Plánování mise začalo v roce 2013 a Europa Clipper byla oficiálně potvrzena NASA jako mise v roce 2019. Očekává se, že cesta k Jupiteru bude trvat asi šest let s průlety kolem Marsu a Země. Sonda, která dosáhne plynného obra v roce 2030, bude obíhat Jupiter při průletu kolem Evropy, přičemž se ponoří až 25 kilometrů od povrchu Měsíce, aby shromáždila data pomocí své výkonné sady vědeckých přístrojů.

Informace pomohou vědcům získat informace o oceánu pod ledovou skořápkou Měsíce, zmapovat složení a geologii povrchu Evropy a hledat případné oblaky vodní páry, které mohou unikat z kůry.

Mimo Zemi je Europa považována za jedno z nejslibnějších potenciálně obyvatelných prostředí v naší sluneční soustavě. I když Europa Clipper není misí na zjišťování života, jejím primárním vědeckým cílem je určit, zda pod měsíčním ledovým povrchem existují místa, která by mohla podporovat život.

Tři hlavní vědecké cíle Europa Clipper jsou určit tloušťku měsíčního ledového obalu a jeho povrchové interakce s oceánem pod ním, prozkoumat jeho složení a charakterizovat jeho geologii. Detailní průzkum Europy v rámci mise pomůže vědcům lépe porozumět astrobiologickému potenciálu obyvatelných světů mimo naši planetu.

Když hlavní část kosmické lodi dorazí za několik měsíců do Kennedyho vesmírného střediska, inženýři dokončí přípravu Europa Clipper ke startu na raketě SpaceX Falcon Heavy, připojí její obří solární pole a opatrně zastrčí kosmickou loď do kapsle, která jezdí na vrcholu. raketa. Poté bude Europa Clipper připraven zahájit svou vesmírnou odyseu.

JPL, řízená společností Caltech v Pasadeně v Kalifornii, vede vývoj mise Europa Clipper ve spolupráci s Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) pro ředitelství vědeckých misí NASA ve Washingtonu. APL navrhlo hlavní tělo kosmické lodi ve spolupráci s JPL a Goddard Space Flight Center NASA v Greenbeltu, Maryland. Kancelář programu Planetary Missions v Marshall Space Flight Center NASA v Huntsville, Alabama, provádí programové řízení mise Europa Clipper.

Článek byl upraven z článku tiskového střediska NASA.

Pacifická města jsou mnohem starší, než se dříve myslelo

11. 4. 2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 316 Zobrazení 300n-l-, Evropané, osídlování, ostrov, Pacifik, Tonga, Tongatapu

Dějiny Zajímavosti

Podle nového výzkumu Australské národní univerzity (ANU), nové důkazy o jednom z prvních měst v Pacifiku ukazují, že byla založena mnohem dříve, než se myslelo. Studie využívala letecké laserové skenování k mapování archeologických lokalit na ostrově Tongatapu v Tonze.

Vedoucí autor, doktorand Phillip Parton, uvedl, že nová časová osa také naznačuje, že urbanizace v Pacifiku byla původní inovací, která se vyvinula před vlivem Západu.

„Pozemské struktury byly v Tongatapu stavěny kolem roku 300 našeho letopočtu. To je o 700 let dříve, než se dříve myslelo,“ řekl Parton.

„Jak se osady rozrůstaly, musely přijít s novými způsoby, jak podpořit tuto rostoucí populaci. Tomuto druhu uspořádání říkáme urbanizace s nízkou hustotou. Uvádí do pohybu obrovské sociální a ekonomické změny. Lidé více interagují a dělají různé druhy práce.“

Parton tradičně řekl, že studium urbanizace v Pacifiku bylo složité kvůli problémům se sběrem dat, ale nová technologie to změnila. „Byli jsme schopni spojit špičkové mapování a archeologickou práci v terénu, abychom pochopili, co se děje v Tongatapu,“ řekl. „Mít tento typ informací skutečně přispívá k našemu chápání raných tichomořských společností.

„Urbanizace je oblast, která nebyla dosud příliš prozkoumána. Když lidé myslí na raná města, obvykle si představí tradiční stará evropská města s kompaktním bydlením a větrnými dlážděnými ulicemi. Toto je velmi odlišný druh města.

„Ukazuje to ale přínos Pacifiku pro městskou vědu. Můžeme vidět stopy, že vliv Tongatapu se mezi 13. a 19. stoletím rozšířil po jihozápadním Tichém oceánu.“

Podle pana Partona byl kolaps tohoto druhu urbanizace s nízkou hustotou na Tonze z velké části způsoben příchodem Evropanů. „Nezhroutil se, kvůli chybám systému, souviselo to spíše s příchodem Evropanů a zavlečenými nemocemi,“ řekl.

„Toto je jen začátkem, pokud jde o rané osídlení Pacifiku.“ Pravděpodobně je stále co objevovat.“

Studie byla publikována v Journal of Archaeological Method and Theory s volným přístupem.

Oblaka Venuše jsou překvapivě stabilní pro vznik života

2. 4. 2024 Adam Walko 0 komentářů 3 min read 224 Zobrazení mraky, oblaka, osídlování, věda, Venuše, vesmír, život

Budoucnost Vesmír

Venuše může být podle našich měřítek pekelná krajina, ale existuje šance, že by se tam mohly vyvinout některé formy života, tvrdí vědci.

Studie, která se objevila v časopise Astrobiology, uvádí, že ve skutečnosti mohou některé klíčové stavební kameny života přetrvávat v roztocích koncentrované kyseliny sírové. Hustá oblačnost dala raným spisovatelům sci-fi volnou ruku, aby si povrch Venuše představovali jako ráj, ale jak technologie nabírá na vylepšeních, vědecká fakta opět zničila termín na připravovaný večírek.

Venuše je suchý, horký tlakový hrnec s povrchovými teplotami až 464 °C, takže je dost horká na to, aby roztavila olovo. A s tlakem vzduchu ekvivalentním 900 m pod mořem si také moc neužijete. K tomu pak přidejte ještě mraky kyseliny sírové a dusnou atmosféru 96% oxidu uhličitého a venušské nemovitosti začnou klesat na ceně.

Ale i tak… Zatímco mnoho nadějí mimozemšťanů by mohlo vrhnout svůj zrak na Mars nebo měsíce jako Europa, Enceladus a Titan, Venuše se v posledních letech dostala zpět do středu zájmu nás pozemšťanů.

Předpokládá se, že podmínky jsou přívětivější ve výškách mezi 48 a 60 km nad povrchem, kde teplota a tlak klesá a kolem je více vody. Je zajímavé, že jde o nadmořskou výšku, kde byly pozorovány podivné tmavé skvrny, které byly unášeny venušskými mraky s optickými signaturami podezřele podobnými bakteriálnímu druhu zde na Zemi.

Ale je tu velký problém, kterému může život v této vzdušné oáze čelit, mraky kyseliny sírové. Předchozí studie naznačovaly, že by mohly být stíněny jinými částicemi ve vzduchu tam nahoře, ale nová studie zjistila, že mikroby možná ani nepotřebují ochranu a mohou se v pohodě vznášet v kyselině sírové.

Tým MIT umístil všech 20 „biogenních“ aminokyselin, chemických látek, které jsou nezbytné pro veškerý život, jak jej známe, do lahviček s kyselinou sírovou v koncentracích 81–98 %, což jsou úrovně, kterým by čelili ve venušských mracích. Překvapivě bylo zjištěno, že 19 z nich zůstalo stabilních i při nejvyšších koncentracích, přičemž jejich molekulární „páteře“ zůstaly nedotčené. To trvalo celé čtyři týdny studie, přičemž tým ji ukončil, protože se neobjevily žádné další známky aktivity.

„Zjišťujeme, že stavební kameny života na Zemi jsou stabilní v kyselině sírové, a to je velmi zajímavé pro myšlenku možnosti života na Venuši,“ řekla Sára Seagerová, autorka studie. „Neznamená to, že život tam bude stejný jako tady.“ Ve skutečnosti víme, že to není možné. Ale tato práce posouvá myšlenku, že mraky Venuše mohou podporovat složité chemikálie potřebné pro život.“

Aminokyseliny nejsou jediné složky života, které se ukázaly jako odolné v kyselině sírové. Tým již dříve prokázal, že některé mastné kyseliny a nukleové kyseliny vykazují podobnou stabilitu. Vědci však dělají velmi pečlivé rozlišení, které je třeba mít na paměti: „složitá organická chemie samozřejmě není život, ale život bez ní by neexistoval.“ V podstatě to znamená, že složky života tam mohou přežít, ale zbývá zjistit, zda jsou skutečně přítomny, natož zda je evoluce spojila do životních forem. Výzkumníci také uznávají, že skutečná chemie atmosféry Venuše je samozřejmě mnohem složitější než jejich laboratorní rekreace.

Tato studie dává malou naději pro „ano“ straně pro probíhající debaty o možném životě na Venuši, ale bohužel se stále zdá, že v současnosti vítězí „ne“. Jeden z nejzajímavějších objevů posledních let přišel v roce 2020 s oznámením, že astronomové detekovali fosfin v atmosféře Venuše, vzácnou chemikálii, kterou zde na Zemi většinou produkují anaerobní mikroby. Pozdější studie však zjistila, že podpis byl s největší pravděpodobností běžný oxid siřičitý. Jiní zjistili, že Venuše má příliš málo vody pro život a postrádá další biosignatury, které by se daly očekávat.

Ať tak či onak, můžeme to vědět jistě dříve než později. Blížící se mise Venus Life Finder zahrnuje vyslání kosmické lodi, aby seslala z těchto kyselých mraků známky života, a její start je plánován na konec roku 2024.

Výzkum byl publikován v časopise Astrobiology.

full moon and gray clouds during nighttime

Čína postavila umělý Měsíc simulující podmínky nízké gravitace

19. 6. 2022 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 2 min read 321 Zobrazení Čína, magnetické pole, Měsíce Chang'e, osídlování, umělý Měsíc

Technologie TOP 10

Umělý Měsíc simulující podmínky nízké gravitace má vědcům simulovat skutečné podmínky na povrchu Měsíce. Čínští vědci vybudovali výzkumné zařízení, které jim umožní simulovat prostředí s nízkou gravitací pomocí magnetismu. Zařízení, jehož oficiální spuštění je plánováno na letošní rok, bude využívat silná magnetická pole uvnitř vakuové komory. O průměru 60 centimetrů, aby gravitace „zmizela“. Vědci se inspirovali dřívějším experimentem, který pomocí magnetů levitoval žábu.

Li Ruilin, geotechnický inženýr z China University of Mining and Technology, řekl listu South China Morning Post, že komora, která bude vyplněna kameny a prachem, aby napodobila měsíční povrch. Je „první svého druhu na světě“, a že dokáže udržet takové podmínky nízké gravitace „jak dlouho budete chtít“.

Vědci plánují využít zařízení k testování technologie v dlouhotrvajícím prostředí s nízkou gravitací, než bude poslána na Měsíc. Kde gravitace představuje pouze jednu šestinu její síly na Zemi. To jim umožní doladit všechny nákladné technické chyby a také otestovat, zda určité struktury přežijí na povrchu Měsíce, a posoudit životaschopnost tamního lidského osídlení.

„Některé experimenty, jako je nárazový test, potřebují jen několik sekund v simulátoru,“ řekl Li. „Ale jiné, jako je testování tečení, může trvat několik dní.“ Zkouška tečení měří, jak moc se materiál deformuje při konstantní teplotě a napětí. Podle vědců inspirací pro komoru byl Andre Geim, fyzik z University of Manchester ve Spojeném království, který v roce 2000 získal satirickou Nobelovu cenu Ig za vymyšlení experimentu, díky kterému se žába vznáší pomocí magnetu.

Levitační trik používaný Geimem a nyní v komoře umělého měsíce, pochází z efektu zvaného diamagnetická levitace. Atomy se skládají z atomových jader a drobných elektronů, které kolem nich obíhají v malých smyčkách proudu. Tyto pohybující se proudy zase indukují nepatrná magnetická pole. Obvykle se náhodně orientovaná magnetická pole všech atomů v objektu. Ať už patří kapce vody nebo žábě, vyruší a neprojeví se žádný celomateriálový magnetismus.

Aplikujte však na tyto atomy vnější magnetické pole a vše se změní. Elektrony změní svůj pohyb a vytvoří své vlastní magnetické pole, které bude působit proti aplikovanému poli. Pokud je vnější magnet dostatečně silný, magnetická síla odpuzování mezi ním a polem atomů poroste natolik, aby překonala gravitaci a vznesla objekt. Ať už je to pokročilá lunární technika nebo zmatený žabí obojživelník, do vzduchu.

Testy dokončené v komoře budou použity k informování čínského programu pro průzkum Měsíce Chang’e, který je pojmenován podle čínské bohyně Měsíce. Tato iniciativa zahrnuje Chang’e 4, který v roce 2019 přistál s roverem na odvrácené straně Měsíce, a Chang’e 5, který v roce 2020 získal vzorky hornin z povrchu Měsíce. Čína také prohlásila, že zahájí měsíční výzkum stanice na jižním pólu Měsíce do roku 2029.

Zdroj: South China Morning Post