CHIEF1300 stanowi część większego kompleksu badawczego Centrifugal Hypergravity and Interdisciplinary Experiment Facility rozwijanego przez Uniwersytet Zhejiang. Urządzenie zostało oficjalnie uruchomione 29 września i od razu przykuło uwagę środowiska naukowego swoimi możliwościami.
Czytaj też: Efekt Schwingera wreszcie zaobserwowany w laboratorium. Kanadyjscy fizycy przechytrzyli naturę
CHIEF1300 generuje siłę 300 razy większą od ziemskiej grawitacji dla ładunków o masie sięgającej 22 ton. Dla porównania warto dodać, że astronauci podczas startu rakiety doświadczają około 5G, a pasażerowie kolejek górskich zaledwie 2G. Urządzenie umieszczono w podziemnej komorze o powierzchni 230 m2, gdzie gigantyczne ramię o długości 6,4 m wiruje z ogromną prędkością, wytwarzając ekstremalne warunki hipergrawitacji.
Ling Daosheng, badacz z Uniwersytetu Zhejiang, wyjaśnia szczegóły techniczne:
CHIEF1300 został umieszczony pod ziemią i wyposażony w systemy próżniowe oraz chłodzenia ścian, aby zmniejszyć niekorzystne wpływy oporu powietrza i nagrzewania maszyny.
CHIEF1300 to największa wirówka świata
Cały projekt CHIEF obejmuje nie tylko tę jedną wirówkę. W planach są jeszcze dwie kolejne maszyny o większej pojemności, które obecnie znajdują się w budowie, wraz z osiemnastoma urządzeniami pokładowymi i sześcioma kabinami eksperymentalnymi.
Czytaj też: Chińczycy poszli na całość. Kosmiczna eksplozja w laboratorium to ich sprawka
Najciekawszym aspektem tej technologii jest jej zdolność do kompresji czasu w badaniach. Przy przyspieszeniu 100G, model o wysokości 1 m może symulować zachowanie konstrukcji wysokiej na 100 m. Jeszcze bardziej imponująco wygląda możliwość obserwacji procesów, które w naturze trwają wieki, np. rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń, co normalnie zajmuje stulecie, można przeanalizować w niecałe cztery dni.
Chen Yunmin, główny projektant CHIEF, podkreśla potencjał badawczy:
W polu hipergrawitacji badacze mogą symulować rzeczywiste katastrofy hydrogeologiczne, ewolucję geologiczną i ekstremalne środowiska w modelach laboratoryjnych w rozsądnym czasie.
Pierwsze eksperymenty już przynoszą konkretne rezultaty. Naukowcy przeprowadzili symulacje silnych trzęsień ziemi w celu weryfikacji wydajności sejsmicznej fundamentów zapór wodnych. W innych testach zbadano wpływ fal o wysokości 4 m oraz tsunami sięgającego 20 m na dno morskie – dane niezbędne dla planowania morskich farm wiatrowych.
Kolejnym obszarem badań było odtworzenie ciśnienia panującego na głębokości 2000 m pod powierzchnią oceanu, co ma kluczowe znaczenie dla bezpiecznego wydobycia hydratów metanu. W dziedzinie materiałoznawstwa udało się wytworzyć stopy metali charakteryzujące się mniejszą liczbą defektów i większą wytrzymałością niż produkowane tradycyjnymi metodami.
Warto zauważyć, że chińscy naukowcy deklarują otwartość obiektu dla międzynarodowej współpracy.