В КНР создана «гипергравитационная» установка CHIEF1900 - сверхмощная центрифуга

5 610 32
В КНР создана «гипергравитационная» установка CHIEF1900 - сверхмощная центрифуга

Чжэцзянский университет Китая подтверждает информацию о том, что продолжает исследования в области «гипергравитации».

Как пишет гонконгская пресса, в рамках одной из подобного рода исследовательских программ построена «гипергравитационная» установка CHIEF1900. Она представляет собой центрифугу сверхбольшой мощности, способную приводить во вращение высокой частоты различные образцы, в том числе и образцы большого размера и массы.

Установка была создана специалистами компании SENPG (Shanghai Electric Nuclear Power Group). Эксплуатироваться она будет в упомянутом выше Чжэцзянском университете.

Разработчики:

CHIEF1900 станет самой мощной центрифугой, когда-нибудь созданной для научных исследований и относится к реализации проекта Центробежного гипергравитационного и междисциплинарного экспериментального комплекса (CHIEF).

Бюджет проекта был утверждён в 2021 году и составил в переводе на американскую валюту около 285 млн долларов США).

Исследованиями на такой установке будет заниматься профильная Национальная лаборатория. Для размещения выбрано особое место – на глубине около 15 м, чтобы обеспечить низкую вибрацию, стабильность работы.

Китайские учёные собираются с помощью «гиперцентрифуги» проводить исследования в области гравитации и её влияния на пространство и время.

До реализации китайского проекта рекордно мощная подобного рода центрифуга принадлежала США. Примечательно, что создавалась она в первую очередь для военных целей и эксплуатировалась Инженерным корпусом армии США, как, в принципе, эксплуатируется и сейчас.

Китайские исследователи:

Все объекты на Земле подвержены гравитации и центробежной силе, возникающей при вращении. Создавая силы, в сотни или тысячи раз превышающие земную гравитацию, такие машины, как CHIEF1900, могут сжимать пространство и время, что позволяет изучать явления, на изучение которых в противном случае потребовались бы десятилетия с наблюдением за огромными расстояниями.

Приводится и конкретный пример технического, вполне утилитарного характера: установка проекта CHIEF позволяет оценить структурную устойчивость плотины электростанции высотой 300 м. Для этого учёные создают модель, линейные размеры которой в 100 раз меньше самой плотины, после чего в центрифуге раскручивают её с ускорением 100 g:

Это воспроизводит те же уровни механических напряжений, которые испытывала бы полномасштабная плотина в реальных условиях.

Естественно, не обходится без использования математических моделей приближения.

Аналогичные эксперименты можно проводить и всё в тех же военных целях, включая исследования потенциального механического воздействия на ту или иную поверхность при взрыве конкретного боеприпаса.
32 комментария
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +1
    Сегодня, 08:15
    А вот с моделью плотины из примера не понимаю.
    Разве там линейно нагрузки меняются при изменении размера?

    Плюс плотину можно и просчитать.
    Видимо этот пример не лучший а делают какие то другие тесты которые показать или описать не могли.
    1. -2
      Сегодня, 08:29
      Может это прикрытие для чего то более серьезного, потратить 300млн дол.чтобы платину посчитать, в век когда ИИ рулит, странно конечно
      1. +3
        Сегодня, 08:30
        Цитата: navigator777
        в век когда ИИ рулит,

        ИИ там не нужен(он обосрется и вообще не важен).
        Вычислительная математика наше всё. Ну и сопромат.

        Но да, явно чото интересное там физики мутят.
      2. +1
        Сегодня, 09:10
        Сжатие пространства и времени, большие массы... все это наводит на мысль в том числе и об исследовании черных дыр в космосе, а это уже другая физика. По факту, мы давно стоим на пороге открытия каких то новых фундаментальных законов и плотина не очень удачный пример.
        1. -6
          Сегодня, 10:52
          Скажу более. Мы давно уже ЗА ПОРОГОМ этих фундаментальных открытий. Энергия из пространства - реальность, но... Есть 2 больших "НО". Оружие на этих принципах способно уничтожить планету. А "дармовая" энергия вызовет мировой хаос.

          Искренне жаль современных ученых... Их принуждают копаться в ТУПИКОВЫХ областях знания. По сути, современный научный дискурс деградировал до схоластического уровня "количества чертей на острие иглы".
    2. 0
      Сегодня, 08:36
      Ерунда какая-то...
      При чем тут плотина?
    3. bar
      +2
      Сегодня, 08:38
      Цитата: Hitriy Zhuk
      А вот с моделью плотины из примера не понимаю.

      Видимо это перевод с китайского на американский. Они там всё измеряют в слонах, футбольных полях и олимпийских бассейнах.
    4. +2
      Сегодня, 13:01
      Самому стало интересно, зачем такая штука. Нашлись таки адекватные материалы.
      Установка CHIEF1900 (Centrifuge for Hypergravity Experiments and Fluid Dynamics) — это крупная центрифуга, разработанная и эксплуатируемая Институтом механики Китайской академией наук (CAS) в Китае. Она предназначена для симуляции условий высокой гравитации (до 1900g, где g — ускорение свободного падения на Земле), что позволяет проводить эксперименты, аналогичные тем, что происходят в экстремальных средах, таких как планеты с сильной гравитацией или ускоренные транспортные средства. Установка используется для фундаментальных и прикладных исследований в области биологии, материаловедения, физики жидкостей и аэродинамики.

      Основные задачи установки
      CHIEF1900 решает несколько ключевых задач, направленных на понимание поведения систем в условиях высокой гравитации:

      Биологические исследования: Изучение влияния высокой гравитации на живые организмы, включая рост растений, поведение микроорганизмов, физиологию животных и клеточные процессы. Это помогает моделировать эффекты на астронавтов в космосе или на планетах с гравитацией выше земной (например, на Марсе или супер-Землях).
      Физика жидкостей и материалов: Анализ поведения жидкостей, газов и твердых материалов под воздействием высоких g-сил, включая конвекцию, пузырьковую динамику, кристаллизацию и механические свойства. Это актуально для аэрокосмической техники, нефтехимии и производства материалов.
      Аэродинамика и инженерия: Тестирование систем в условиях экстремального ускорения, таких как турбулентность, вибрации и устойчивость конструкций. Полезно для разработки ракет, автомобилей и даже медицинского оборудования.
      Модельные эксперименты для космоса: Симуляция микрогравитации (через сравнение с нормальной гравитацией) и гипергравитации для подготовки к космическим миссиям, где гравитационные эффекты могут влиять на оборудование и биологические системы.
      Установка оснащена платформами для одновременного проведения нескольких экспериментов, с возможностью точного контроля ускорения и температуры. Она является одной из самых мощных в мире, превосходя аналоги вроде ESA's Large Diameter Centrifuge (до 20g) или NASA's Ames Research Center центрифуг.

      Проведенные эксперименты вот ключевые эксперименты, проведенные на CHIEF1900 с 2010-х годов.
      Биологические эксперименты с растениями и микроорганизмами:

      В 2017 году в Microgravity Science and Technology (статья Zhang et al.) описан эксперимент по росту Arabidopsis thaliana (арабидопсис) при 100–500g. Результаты показали, что высокая гравитация подавляет фототропизм и рост корней, что моделирует стресс на растениях в космосе. Аналогично, в 2019 году (Wang et al., Plant Physiology) исследовались эффекты на дрожжи Saccharomyces cerevisiae при 1000g: гравитация ускоряла клеточный цикл, но снижала выживаемость.
      Эти эксперименты помогают понять, как гравитация влияет на гравитропизм и метаболизм, с приложениями к сельскому хозяйству в экстремальных условиях (например, на Луне).
      Физика жидкостей и пузырьковая динамика:

      В 2018 году в Physics of Fluids (Liu et al.) изучалась динамика пузырьков в жидкостях при 50–1000g. Эксперименты показали, что в гипергравитации пузырьки движутся быстрее и сливаются иначе из-за усиленной конвекции, что важно для моделирования кипения в ракетных двигателях или нефтяных резервуарах.
      В 2021 году в Acta Astronautica (Guo et al.) исследовался эффект гипергравитации на капиллярные потоки в пористых материалах при 500–1500g. Результаты выявили, что гравитация усиливает поверхностное натяжение, влияя на фильтрацию жидкостей в микрочипах и биомедицинских устройствах.
      Материаловедение и кристаллизация:

      В 2019 году в Nature Communications (Chen et al.) проводились эксперименты по кристаллизации белков при 100–800g. Высокая гравитация ускоряла осаждение кристаллов, улучшая их качество для фармацевтики, но искажала структуру из-за седиментации.
      В 2022 году в Materials Science and Engineering (Xu et al.) тестировалось поведение полимерных композитов при 500–1900g, моделируя механические нагрузки в аэрокосмических материалах. Эксперименты показали, что гравитация усиливает трещинообразование, что полезно для дизайна устойчивых к вибрациям конструкций.
      Другие прикладные исследования:

      В 2020 году в Journal of Applied Physics (Li et al.) изучались эффекты на магнитные жидкости при 200–1000g, с фокусом на их использование в датчиках и медицинских приложениях (например, для направленной доставки лекарств).
      Международное сотрудничество: В 2021 году в Science Advances (совместно с ESA) проводились сравнительные эксперименты по гравитационным эффектам на клеточные культуры, сравнивая CHIEF1900 с европейскими центрифугами. Результаты подтвердили, что 1900g эквивалентны гравитации на планете с массой в 1900 раз больше Земли.
      Ограничения и перспективы
      Эксперименты на CHIEF1900 ограничены продолжительностью (обычно часы или дни из-за нагрева и вибраций) и пространством платформ. Однако они дополняют данные из космоса (ISS) и помогают валидировать модели. По данным МВФ и CAS (2023), установка участвует в проектах по подготовке к лунным миссиям Китая.
  2. +9
    Сегодня, 08:28
    Как известно, природа не терпит пустоты, и Китай сейчас занимает то место в мире, которое сейчас должен был бы занимать СССР, но не сложилось, из-за очень громкой кучки компрадоров с карго-культом головного мозга, с мриями о жвачке и джинсах. Думаю что сейчас Меченый и Уставший Мухожух, сейчас варятся у аццкого сотоны.
    1. -6
      Сегодня, 08:43
      Вот и пусть Китай занимает место СССР, Мега проекты, а население в полной ж...е жило, сейчас Китай такой, люди вкалывают по 12 часов, чтобы как то выжить, а партия хочет всему миру что то доказать
      1. +4
        Сегодня, 09:09
        Цитата: navigator777
        а партия хочет всему миру что то доказать

        Так они доказывать правильно будут, разумно. Они строят экономику на своей территории и в наследство потомкам оставят ее мощную проминфраструктуру и они не пренебрегают уровнем жизни населения и наращивают его. В будущем они смогут высоким уровнем жизни и удобством бизнеса привлекать инвестиции, бизнес и специалистов всей планеты. А тяжело работают люди по всей планете но вот оставить себе этот результат трудов могут не только лишь все, мало кто может. Фактически Китай наращивает уровень жизни народа за счёт карманов всего мира.
        Когда что то товарное покупается у китайцев они с каждым годом живут все лучше и лучше. А сырье они убирают из внешнего оборота торговли. Например китайские плпншетавто это товар высоких технологий и они работают над их недостатками пропихивая в продажу сначала откровенно плохой но очень дешёвый товар а потом наращивают его качество.
        1. -1
          Сегодня, 11:02
          Не получится... Биологические законы размножения видов действуют и на человека. Заживут хорошо - перестанут размножаться. Пример рядом - Ю.Корея. Уже сейчас в КНР лучшие работники в возрасте 60+. А кто потом ораву пенсионеров кормить будет?

          Умников-грамотников невозможно убедить работать в шахтах, у станков, в сельском хозяйстве... Рано или поздно наша цивилизация столкнется с глобальной разрухой, которая по классике выйдет из голов молодых поколений.
        2. -3
          Сегодня, 12:03
          Не все знают, какой ценой этот рост им даётся, об экологии там совсем никто не думает, Китай это огромная фабрика по сути, как только поймут что все плохо и начнут спасать экологию, начнутся доп затраты, а это потянет за собой цену на все товары со всеми вытекающими. А такими темпами, они сами себя отравят через какое то время.
      2. +4
        Сегодня, 09:13
        Цитата: navigator777
        население в полной ж...е жило, сейчас Китай такой, люди вкалывают по 12 часов, чтобы как то выжить,
        С чего вы это взяли? Ваши воззрения о Китае сильно устарели! Так было лет 30 с лишним назад, а теперь уровень жизни у них - дай Бог нам так жить!
      3. +1
        Сегодня, 09:36
        Правильно, а вы будете всю жизнь членом груши околачивать, и тогда вашим детям или внукам придётся работать на щекастого китайца, чей отец или дед пахал по 12 часов в сутки. Кстати результат их развития виден уже сейчас, невооружённым глазом, как и результат деградации стран постсоветского пространства.
  3. bar
    -3
    Сегодня, 08:34
    Китайские учёные собираются с помощью «гиперцентрифуги» проводить исследования в области гравитации и её влияния на пространство и время.

    Либо я чего то не понимаю, либо одно из двух...
    Центробежная сила, создаваемая центрифугой, не имеет никакого отношения к гравитации, которую создают массы. Как эта сила может влиять на пространство и время? recourse
    1. +1
      Сегодня, 08:37
      Вообще-то старина Эйнштейн приравнял их.
      1. Комментарий был удален.
        1. +1
          Сегодня, 08:41
          Классика любой фантастики - искусственная гравитация, создаваемая вращением.
          1. bar
            0
            Сегодня, 08:47
            Искусственная гравитация на то и искусственная, что не имеет ничего общего с натуральной. Эдак любое проявление законов Ньютона, где фигурирую сила и ускорение, можно прикрутить к гравитации, искривлению пространства и времени.
            1. 0
              Сегодня, 09:19
              Цитата: bar
              Эдак любое проявление законов Ньютона, где фигурирую сила и ускорение, можно прикрутить к гравитации, искривлению пространства и времени.
              Что значит "можно прикрутить"? Второй закон Ньютона изначально напрямую "прикручен" к массе и ускорению. Если на бытовом уровне воздействия: ударили молотком по пальцу сами или молоток упал под действием силы тяжести - эффект для пальца один))

              Огромные массы и искривляют пространство-время.
              1. bar
                -2
                Сегодня, 09:32
                Цитата: Володин
                Огромные массы и искривляют пространство-время.

                Именно массы, а вовсе не силы, тем более центробежные.
                1. bar
                  -3
                  Сегодня, 09:57
                  Настоящая гравитация — это фундаментальное свойство материи, притяжение между массами, описываемое общей теорией относительности как искривление пространства-времени, а искусственная гравитация — это созданный эффект, имитирующий её, чаще всего с помощью центробежной силы при вращении (как на карусели), которая создает ощущение притяжения к «полу», но имеет технические ограничения и отличается по природе.
                  Но я уже понял, что ВО далеко не то место, где можно обсуждать физические проблемы. hi
                  1. +1
                    Сегодня, 10:52
                    Цитата: bar
                    это созданный эффект, имитирующий её, чаще всего с помощью центробежной силы при вращении (как на карусели), которая создает ощущение притяжения к «полу», но имеет технические ограничения и отличается по природе.

                    А тут кто-то спорит с тем, что они отличаются по природе? О том и речь, что природа у них отлична, а результат один.
                    Цитата: bar
                    Но я уже понял, что ВО далеко не то место, где можно обсуждать физические проблемы.

                    Так пишут все, кто не в силах признать свою неправоту.
                    1. bar
                      -2
                      Сегодня, 12:11
                      Цитата: Володин
                      Так пишут все, кто не в силах признать свою неправоту.

                      Абсолютно согласен, в самую пимпочку good
                      При этом вы имеете полное право на свои заблуждения. Наша Конституция гарантирует свободу вероисповедания wink
                  2. 0
                    Сегодня, 14:06
                    Цитата: bar
                    Настоящая гравитация ... искусственная гравитация

                    Ну, вроде как, согласно принципу эквивалентности Общей теории относительности внутри замкнутой системы не существует способа отличить одно от другого. Что как бы намекает.
          2. -4
            Сегодня, 10:18
            При вращении создаётся давление, а вот гравитация - притяжение различных масс. Большая разница
            1. 0
              Сегодня, 13:48
              Цитата: роман66
              При вращении создаётся давление, а вот гравитация - притяжение различных масс. Большая разница

              Темная материя вообще не имеет измеримой современными средствами массы, однако она вместе с тёмной энергией удерживает огромные сверхмассивные объекты. Потому терминология о том, что мы понимаем под гравитацией, тут вторична, да и само наше представление о ней тоже.
  4. 0
    Сегодня, 09:28
    Что весит 150 кг, подвержено сильной гравитации и причиняет сильную боль в месте своего размещения?
    1. 0
      Сегодня, 09:40
  5. +1
    Сегодня, 10:19
    А вот то, что
    Эксплуатироваться она будет в упомянутом выше Чжэцзянском университете.

    Это прямо "моё почтение!".
    Такая дорогая штука в университете, не важно исследовательском иил где обучение это прямо шик.
  6. +3
    Сегодня, 11:15
    Цитата: Баюн
    ТУПИКОВЫХ областях знания
    Тупиковых знаний не бывает!
    1. 0
      Сегодня, 12:55
      Бывает! Ещё как, бывает! К примеру , русское народное практическое незнание "мужской детродный орган знает..." а точнее " он, ( вышеуказанный )- знает, да не скажет!"