به نقل از «الف»

"ماه مصنوعی" چین، اکتشافات فضایی را متحول می‌کند

تاریخ انتشار: ۲۳ دی ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۴۱۲۳۸۵۴

به گزارش ایسنا و به نقل از دیلی‌میل، دانشمندان چینی، تجهیزاتی برای ارائه یک ماه مصنوعی ابداع کرده‌اند که گرانشی مانند ماه واقعی دارد و برای کمک کردن به آنها در آماده‌سازی فضانوردان برای ماموریت‌های اکتشافی آینده طراحی شده است.

در ساخت این محیط شبیه‌سازی‌شده با جاذبه پایین، از آزمایش‌هایی الهام گرفته شده است که از آهن‌ربا برای معلق کردن قورباغه استفاده می‌کردند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

در حال حاضر، شبیه‌سازی گرانش پایین روی زمین، مستلزم پرواز با هواپیمایی است که یک سقوط آزاد را آغاز می‌کند و سپس دوباره به سمت بالا می‌رود یا از یک برج به سمت پایین می‌رود اما این کار  زمان می‌برد.

سازندگان توضیح دادند شبیه‌ساز جدید ماه که یک اتاق کوچک است و در یک محفظه خالی قرار دارد، می‌تواند گرانش پایین یا صفر را تا زمان مورد نظر شبیه‌سازی کند. آنها در این اتاق، منظره‌ای مصنوعی از ماه را ایجاد کرده‌اند که از سنگ‌ها و غباری شبیه به نمونه‌های موجود در ماه ساخته شده است.

پژوهشگران در این پروژه، از یک میدان مغناطیسی قوی برای شبیه‌سازی اثرات شناور نیروی گرانشی پایین استفاده می‌کنند. "لی رولین" (Li Ruilin)، دانشمند "دانشگاه معدن و فناوری چین" (CUMPT) و پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: برخی از آزمایش‌ها مانند آزمایش ضربه، فقط به چند ثانیه زمان نیاز دارند.

مفهوم استفاده از میدان‌های مغناطیسی برای شناور شدن، توسط "آندره گیم" (Andre Geim)، فیزیکدان روسی مطرح شد که در سال ۲۰۰۰ برای معلق کردن یک قورباغه توانست جایزه "ایگ نوبل" (Ig Nobel) را دریافت کند. گیم که در "دانشگاه منچستر" (University of Manchester) کار می‌کند، در سال ۲۰۱۰ به خاطر پژوهش‌های خود در مورد گرافین، جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد.

وی در مصاحبه‌ای گفت از این که می‌بیند آزمایش‌های او در اکتشافات فضایی کاربرد دارند، خوشحال است. گیم معتقد است که موقعیت‌هایی وجود دارند که در آنها تقلید ریزگرانش با استفاده از میدان‌های مغناطیسی می‌تواند ارزشمند باشد.

چین در نظر دارد که فضانوردانی را تا سال ۲۰۳۰ به ماه اعزام کند و طی پروژه مشترکی با روسیه، پایگاهی را در ماه تا پایان این دهه ایجاد کند.

انتظار می‌رود که این ماه مصنوعی، نقش مهمی در ماموریت‌های آینده به ماه داشته باشد و به دانشمندان امکان دهد تا تمرین‌هایی را برنامه‌ریزی کنند و برای فعالیت در گرانش پایین آماده شوند. دانشمندان می‌توانند تجهیزات را پیش از عزیمت به ماه مورد بررسی قرار دهند و از محاسبات اشتباهی که می‌توانند یک پروژه واقعی در سطح ماه را از بین ببرند، جلوگیری کنند. یکی از دلایل این امر این است که گرد و غبار و سنگ‌ها می‌توانند در محیطی با گرانش کم، رفتار متفاوتی نسبت به شرایط گرانشی زمین داشته باشند. همچنین، دما در ماه می‌تواند به طور چشمگیر و به سرعت تغییر کند و پیامدهایی داشته باشد.

دانشمندان در نمونه ابتدایی شبیه‌ساز، مقاومت مته را آزمایش کردند و دریافتند که مقاومت مته در ماه می‌تواند بسیار بالاتر از پیش‌بینی مدل‌های رایانه‌ای باشد.

این گروه پژوهشی باید فناوری‌های جدیدی را در مقابله با نیروهای مغناطیسی شدید مورد نیاز برای بلند کردن اتاق شبیه‌سازی ابداع می‌کردند. این نیرو آنقدر قوی بود که می‌توانست سیم‌های ابررسانا و اجزای فلزی مورد نیاز برای عملکرد محفظه خالی را از هم جدا کند. همچنین، آنها مجبور بودند به شبیه‌سازی گرد و غبار ماه بپردازند و در برخی از اجزای کلیدی، فولاد را با آلومینیوم جایگزین کنند.

لی گفت که می‌توان از این فناوری برای تعیین این که آیا چاپ سه‌بعدی روی سطح ماه امکان‌پذیر است، پیش از به کار بردن تجهیزات گران‌قیمت و سنگین استفاده کرد.

به گفته لی، این نوع فناوری‌ها برای ابداع سازه‌هایی که اسکان دائمی انسان را ممکن می‌سازند، ضروری هستند. وی افزود: برخی از آزمایش‌های انجام‌شده در محیط شبیه‌سازی‌شده می‌توانند سرنخ‌های مهمی را به ما ارائه دهند؛ سرنخ‌هایی مانند این که کجا به دنبال آب محبوس‌شده در زیر سطح باشیم.

منبع: الف

کلیدواژه: آزمایش ها شبیه سازی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.alef.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «الف» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۴۱۲۳۸۵۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

هوش مصنوعی چگونه به بهینه سازی انرژی به کمک می‌کند؟

مرتضی تقوایی نائب رئیس هیئت مدیره انجمن شرکت‌های دانش‌بنیان استان خراسان رضوی و مدیرعامل یک شرکت دانش بنیان فعال در زمینه هوش مصنوعی در گفت‌وگو با خبرنگار آنا پیرامون استفاده از هوش مصنوعی در بهینه‌سازی مصرف انرژی گفت: بعضی صنایع ساده هستند و نیاز به هوش پیچیده‌ای ندارد، هوش مصنوعی یا «تحقیق در عملیات» در اکثر صنایع بزرگ پالایشگاه، معادن سیمان، فولاد و آب که پیچیدگی دارد قابل استفاده است.

مدیرعامل این شرکت دانش بنیان ادامه داد: بهینه‌سازی مصرف انرژی در سه محور تجهیزات محور، فرایند محور و بهره‌برداری قابل انجام است. در ابتدا تجهیزاتی که در فرایند، انرژی برهستند و صنایع بالا دستی با آن مواجه می‌شوند انتخاب و با در نظر گرفتن مکمل‌های تجهیزات، مصرف آن نسبت به حالت عادی کمتر می‌شود که آب، برق، گاز، صنایع معدنی و خانگی را شامل می‌شود.

وی در ادامه افزود: مورد بعدی فرایند محوراست یعنی افزایش بهره‌وری انرژی با بهینه سازی فرایند‌ها که در صنایع فرایندی مثل آب، پتروشیمی، پالایشگاه کاربرد دارد به این صورت که با چه فرایندی برق یا آب برسانیم که هدررفت کمتر و فرآیند بهینه‌ای باشد که هر دو در بهره برداری تاثیر دارد.

تقوایی بیان کرد: باتوجه به بزرگی داده‌ها در صنایع تصمیم گیری برای اپراتور سخت است که در زمان‌های بحران بهترین تصمیم را بگیرد، اما با استفاده از هوش مصنوعی این اتفاق به سرعت و در کسری از ثانیه می‌افتد مثلا در صنعت آب در ابتدا بهره برداری با کیفیت خوب باید صورت انجام شود و پس از آن بهینه سازی مصرف انرژی صورت بگیرد.

وی در ادامه گفت: همین اتفاقات در صنعت برق، گاز و در صنایع معدنی رخ می‌دهد چون تعداد پارامتر‌هایی که باید برای تصمیم گیری شود زیاد است و ذهن انسان کشش این تعداد داده را ندارد که بتواند بر مبنای آن بهترین تصمیم را بگیرد. بنابراین هوش مصنوعی می‌تواند با انجام اولویت‌بندی‌های مورد نظر در آن صنعت بهترین تصمیم را بگیرد.

مدیرعامل این شرکت دانش بنیان ادامه داد: مثلا اولویت اول تامین آب است به طوری‌که درابتدا بتوانیم آب با کیفیتی را تهیه کنیم و پس از آن با نگهداری مناسب بهره برداری بهتر هم صورت بگیرد و در نهایت با تحقق این موارد انرژی بهینه مصرف شود. برای شهر بزرگی مثل مشهد ۷۰۰ هزار معادله در ۷۰۰ هزار متغیر وجود دارد که ذهن انسان امکان حل همچین موردی را ندارد . هوش مصنوعی عملا با سیستم‌هایی مثل «دی اس اس» (سیستم‌های تصمیم یار) به اپراتور کمک می‌کند که در هر لحظه تصمیم بهینه بگیرد؛ یعنی بر اساس توان هوش مصنوعی و پارامتر‌های موجود به مدیریت شرایط بحران کمک می‌کند که بتواند در هر شرایطی اولویت‌های تعیین و در نهایت انرژی تامین کند.

تقوایی در ادامه بیان کرد: بهره‌برداری تقریبا اثری یک دهم نسبت به دو مورد تجهیزات و فرایند دارد یعنی هرچقدر فرایند و تجهیزات خوبی داشته باشیم ولی بهره برداری خوبی نداشته باشیم باز هم انرژی بالایی مصرف کردیم.  

مدیرعامل این شرکت دانش بنیان با اشاره به اینکه اگر بهره‌برداری خوبی داشته باشیم نتایج بسیار خوبی نیز مشاهده می‌کنیم افزود: این نتایج مثبت شامل بازگشت سرمایه در کمتر از۶ماه است، چون استفاده از هوش مصنوعی در فرآیند پارامتر‌ها‌ی زیادی علاوه بر انرژی بهینه را می‌کند و در نهایت باعث نتیجه مطلوب و رضایت بهره بردار و مصرف بیهنه انرژی می‌شود.

انتهای پیام/