Shkencëtarët riprodhuan një fushë graviteti – 1000 herë më e fortë se graviteti i Tokës

Aktiviteti diellor i lidhur me motin në hapësirë mund të shkaktojë luhatje të rrymave elektrike në hapësirë, duke ndikuar drejtpërdrejt në rrjetin e energjisë në Tokë dhe duke energjizuar elektronet dhe protonet e bllokuara në fushën magnetike të ndryshme të Tokës. Këto shqetësime mund të shkaktojnë probleme me komunikimet me radio, sistemet satelitore të navigimit global (si Sistemet e pozicionimit global ose GPS), rrjetet e energjisë dhe satelitët.

Aftësia e shkencëtarëve për të eksploruar zgjidhjet e këtij problemi ka qenë shumë e kufizuar deri në këtë pikë. Kjo për faktin se graviteti ndikon në studimet laboratorike të kryera në Tokë në mënyra që janë shumë të ndryshme nga kushtet në hapësirë.

Megjithatë, një studim i fundit nga fizikanët e UCLA mund të ndihmojë në zgjidhjen e këtij problemi. Ata kanë riprodhuar në mënyrë efektive llojin e gravitetit mbi ose pranë yjeve dhe planetëve të tjerë brenda një sfere qelqi me diametër 3 centimetra (rreth 1.2 inç). Studimi i tyre do të ishte një hap i rëndësishëm drejt garantimit të sigurisë së astronautëve (dhe pajisjeve të tyre) gjatë misioneve hapësinore dhe funksionimit të duhur të satelitëve.

Ata e arritën këtë duke përdorur valët e zërit për të prodhuar një fushë gravitacionale sferike dhe konvekcion plazmatik. Gazi ftohet ndërsa i afrohet sipërfaqes së një trupi dhe më pas rinxehet dhe ngrihet përsëri ndërsa vjen në thelb. Ky proces rezulton në një rrymë fluide, duke prodhuar një rrymë magnetike.

Seth Putterman, një profesor i fizikës në UCLA dhe autori i lartë i studimit, tha: “Njerëzit ishin aq të interesuar në përpjekjen për të modeluar konvekcionin sferik me eksperimente laboratorike, saqë ata bënë një eksperiment në anijen kozmike sepse nuk mund të merrnin një fushë të forcës qendrore mjaft të fortë. në tokë. Ne treguam se sistemi ynë i tingullit të gjeneruar nga mikrovalët prodhoi gravitet aq të fortë sa graviteti i Tokës nuk ishte një faktor. Ne nuk kemi nevojë të shkojmë më në hapësirë për të bërë këto eksperimente.”

Gazi i squfurit u ngroh brenda sferës së qelqit duke përdorur mikrovalë nga shkencëtarët e UCLA në 5000 gradë Fahrenheit. Valët e zërit brenda topit silleshin si graviteti, duke parandaluar që gazi i nxehtë, i jonizuar dobët – i njohur si plazma – të lëvizte në mënyra të ngjashme me rrymat e plazmës në yje.

Shkencëtarët ngrohën gazin e squfurit brenda sferës së qelqit duke përdorur mikrovalë në një temperaturë prej 5000 gradë Fahrenheit. Valët e zërit brenda topit silleshin si graviteti, duke parandaluar lëvizjen e plazmës në mënyra që janë të ngjashme me rrymat e plazmës në yje. Me zërin e gjeneruar nga mikrovala në një balonë sferike të plazmës së nxehtë, shkencëtarët arritën një fushë graviteti që është 1000 herë më e fortë se graviteti i Tokës.

Gazi i nxehtë ngrihet në sipërfaqen e Tokës sepse graviteti tërheq gaz më të dendur dhe më të ftohtë drejt bërthamës së planetit.

Shkencëtarët zbuluan se gazi i nxehtë dhe i shkëlqyeshëm drejt gjysmës së jashtme të sferës shtyhej nga jashtë dhe drejt kufijve të sferës. Turbulenca që përafrohet me atë që shihet afër sipërfaqes së Diellit është prodhuar nga graviteti intensiv dhe i vazhdueshëm. Gazi i nxehtë zhytet në qendër të sferës sepse graviteti akustik në gjysmën e brendshme të sferës ndryshon drejtimin dhe drejtohet nga jashtë. Plazma më e nxehtë në eksperiment u kufizua natyrshëm në qendër të sferës nga graviteti akustik, ashtu siç është në yje.

Shkencëtarët mund të kuptojnë dhe të parashikojnë se si moti diellor ndikon në sistemet e komunikimit të anijeve kozmike dhe satelitore nëse ata mund të rregullojnë dhe manipulojnë plazmën në mënyra që janë paralele me konvekcionin diellor dhe planetar. Për shembull, një stuhi diellore vitin e kaluar shkatërroi 40 satelitë SpaceX. Teknologjia ushtarake gjithashtu ka pasur probleme me fenomenin: për shembull, prodhimi i plazmës turbulente rreth raketave hipersonike mund të pengojë komunikimin midis sistemeve të armëve.