في فراغ حجرة يبلغ ارتفاعها قدمين، تم استخدام مغناطيس لإعادة إنشاء الجاذبية القمرية هنا على الأرض. استوحى الباحثون فكرة عملهم من تجربة الضفدع الطائر. جاء إلهام فكرة الحجرة من أندريه جيم - الفيزيائي بجامعة مانشستر في المملكة المتحدة والذي فاز بجائزة نوبل الساخرة لعام 2000 لاكتشافه تجربة جعلت ضفدعاً يحلق باستخدام المغناطيس.
قام العلماء الصينيون ببناء مرفق بحث "القمر الاصطناعي" الذي سيمكنهم من محاكاة البيئات منخفضة الجاذبية باستخدام المغناطيسية. ستستخدم المنشأة، المقرر إطلاقها رسمياً هذا العام، مجالات مغناطيسية قوية داخل فراغ حجرة بقطر قدمين (60 سم) لجعل الجاذبية تختفي. وكانت تجربة الضفدع الطائر ملهمهم.
قال المهندس الجيولوجي التقني - لي رويلين - من جامعة الصين للتعدين والتكنولوجيا، لصحيفة ساوث تشاينا مورنينج بوست إن الغرفة، التي ستُملأ بالصخور والغبار لمحاكاة سطح القمر، هي "الأولى من نوعها في العالم" وأنه يمكن المحافظة على ظروف انخفاض الجاذبية "للفترة التي يريدونها".
يخطط العلماء لاستخدام المنشأة لاختبار التكنولوجيا في بيئات موسعة من انخفاض الجاذبية قبل إرسالها إلى القمر، حيث الجاذبية هناك سدس الجاذبية على كوكب الأرض. وسيسمح لهم ذلك بالتخلص من أي مكامن خلل تقنية مكلفة، وكذلك اختبار ما إذا كانت بعض الهياكل ستبقى على سطح القمر وتقييم جدوى الاستقرار البشري هناك.
قال لي: "تحتاج بعض التجارب، مثل اختبار التصادم، فقط لبضع ثوان في جهاز المحاكاة. لكن البعض الآخر، مثل اختبار الزحف، يمكن أن يستغرق عدة أيام. حيث يقيس اختبار الزحف مقدار تشوه المادة تحت درجة حرارة وضغط ثابتين".
وفقاً للباحثين، جاء إلهام فكرة الحجرة من أندريه جيم - الفيزيائي بجامعة مانشستر في المملكة المتحدة والذي فاز بجائزة نوبل الساخرة لعام 2000 لاكتشافه تجربة جعلت ضفدعاً يحلق باستخدام المغناطيس.
إن خدعة التحليق التي استخدمها جيم والآن في حجرة القمر الاصطناعي تأتي من تأثير يسمى التحليق المغناطيسي. تتكون الذرات من نوى ذرية وإلكترونات صغيرة تدور حولها في حلقات صغيرة من التيار، هذه التيارات المتحركة، بدورها، تحفز الحقول المغناطيسية الصغيرة. وعادة، يتم إلغاء الحقول المغناطيسية الموجهة عشوائياً لجميع الذرات في كائن ما، سواء كانت تنتمي إلى قطرة ماء أو ضفدع، ولا تظهر أي مغناطيسية على مستوى المادة.
غير أنه بتطبيق مجال مغناطيسي خارجي على تلك الذرات، يتغير كل شيء: ستقوم الإلكترونات بتعديل حركتها، وتنتج مجالاً مغناطيسياً خاصاً بها لمقاومة المجال المطبق. وإذا كان المغناطيس الخارجي قوياً بدرجة كافية، فإن القوة المغناطيسية للتنافر بينه وبين مجال الذرات ستنمو بقوة كافية للتغلب على الجاذبية ورفع الجسم - سواء كانت قطعة متقدمة من التكنولوجيا القمرية أو برمائيات مشوشة - في الهواء.
وسيتم استخدام الاختبارات التي اكتملت في الحجرة لإغناء برنامج استكشاف المسبار الصيني شانغي، الذي اشتق اسمه من آلهة القمر الصينية. تشمل هذه المبادرة شانغي 4، التي هبطت بمركبة على الجانب البعيد من القمر في عام 2019، وشانغي5، التي استردت عينات صخرية من سطح القمر في عام 2020. حيث أعلنت الصين أنها ستقيم محطة بحث قمرية على القطب الجنوبي للقمر بحلول عام 2029.
----