Çin, 300 Kat Yerçekimi Üretebilen Dünyanın En Güçlü Santrifüjünü Tanıttı

Çin, kapasite açısından dünyanın en büyük santrifüjünü hizmete soktu. CHIEF1300 adı verilen dev makine, 22 ton ağırlığa kadar yükler için 300 kat Yerçekimi (300G) üretebiliyor. Santrifüj, Zhejiang eyaletinin Hangzhou kentinde yer alan Centrifugal Hypergravity and Interdisciplinary Experiment Facility (CHIEF) bünyesinde bulunuyor. Tesis tamamlandığında dünyanın en gelişmiş hipergy kuvvet araştırma merkezlerinden biri olacak. Zhejiang Üniversitesi tarafından geliştirilen CHIEF, derin deniz ve derin yer kaynaklarının çıkarılması, deprem ve tsunami araştırmaları, yeraltı atık depolama yöntemleri ve ileri malzeme tasarımı gibi birçok alanda çalışmalara destek sağlayacak. Proje kapsamında üç santrifüj, 18 uçuş cihazı ve altı deney kabini bulunuyor; iki yeni santrifüjün daha yapımı sürüyor ve bunların daha yüksek kapasiteleri taşıması planlanıyor.

Hipergy Kuvvetin Anlamı

Hipergy (hiper yerçekimi), Dünya’da deneyimlenenin çok üzerinde olan kuvvetleri ifade ediyor. Örneğin, bir roller coaster yolcuları yaklaşık 2G kuvvete maruz bırakırken, astronotlar fırlatma sırasında 5G’ye kadar yükselebiliyor. CHIEF ise insan bedeninin dayanabileceğinin çok ötesinde, 1.500G’ye kadar hızlanmalara dayanacak şekilde tasarlandı. Tesisin baş bilim insanı Chen Yunmin, “Hipergy alanında araştırmacılar, gerçek dünya hidrojeolojik felaketlerini, jeolojik evrimi ve aşırı çevre koşullarını, maket ölçekli modeller üzerinde makul zaman dilimlerinde simüle edebiliyor.” dedi. Böyle bir ortamda santrifüj adeta bir zaman ve ölçek sıkıştırıcısı gibi çalışıyor. Örneğin, 100G’de 1 metrelik bir model, gerçekte 100 metrelik bir yapıyı temsil ediyor. Normalde 100 yılda gerçekleşecek bir kirletici yayılımı yalnızca 3,65 gün içinde simüle edilebilmesi sayesinde insan zaman ölçeklerinde gözlenemeyen jeolojik ve mühendislik süreçleri incelenebiliyor.

CHIEF1300 Makine Salonu

CHIEF1300, 230 metrekarelik yeraltı bir odada bulunuyor. Kalbinde, yüksek hızla dönerek olağanüstü kuvvetler üreten 6,4 metrelik döner bir kol yer alıyor. Kol ne kadar hızlı dönerse, üretilen santrifüj ivmesi o kadar güçleniyor. Tesisin baş mühendisi Ling Daosheng, “CHIEF1300 yer seviyesinin altına yerleştirildi ve hava direnci ile ısınmanın olumsuz etkilerini azaltmak için vakum ve duvar soğutma sistemleriyle donatıldı.” açıklamasında bulundu. Bu tasarım özellikleri, makinenin aşırı koşullarda güvenli ve istikrarlı şekilde çalışmasına imkân veriyor. Yeraltı kurulumu ayrıca gürültüyü ve titreşimi azaltarak deneylerin sağlıklı yürütülmesini sağlıyor.

İlk Bulgular ve Küresel İşbirliği

CHIEF’te yapılan pilot deneyler şimdiden değerli bulgular sağladı. Bir deneyde bilim insanları, güçlü bir depremin hidroelektrik baraj temeline etkisini simüle etti. Diğerinde 13 metrelik dalgaların ve 20 metrelik tsunamilerin deniz tabanını nasıl etkilediği incelendi; elde edilen sonuçlar açık deniz rüzgâr çiftliklerinin yerleşimini yönlendirmek için kullanıldı. Araştırmacılar ayrıca 2.000 metre derinlikteki su basıncını yeniden yaratarak metan hidrata yönelik çıkarma çalışmalarını test ettiler ve derin deniz enerji araştırmalarında güvenlik ile istikrarın değerlendirilmesi açısından büyük önem ortaya kondu. Ek olarak, hipergy koşullarında daha az kusurlu ve daha dayanıklı metal alaşımlar üretildi, böylece havacılık ve mühendislik için yeni nesil malzemelerin önü açıldı.

Chen, CHIEF’in yalnızca Çin’e değil tüm dünyaya hizmet edeceğini vurguladı: “Tesis, öncü bilim için açık ve paylaşılan bir merkez olarak faaliyet gösterecek. Keşifleri hızlandırmak ve yeniliği tetiklemek için dünyanın en iyi araştırma gruplarıyla iş birliği yapmayı dört gözle bekliyorum.”

‍

Dipnot: 1G, Dünya’daki normal yerçekimi ivmesi (yaklaşık 9,81 m/s²). 300G demek, 22 tonluk bir yük üzerinde Dünya yerçekiminin 300 katı büyüklüğünde merkezkaç kuvveti uygulanabiliyor anlamına gelmekte.

‍

Kaynak: https://interestingengineering.com/science/worlds-largest-centrifuge-generates-300-g