联系人:郭魏
塔拉哈西,佛罗里达州。——国家高磁场实验室的研究人员和F爱游戏体爱游戏提现客服育是什么AMU-FSU工程学院已经开发出一种新的工具来帮助满足这个挑战——低重力模拟器的设计新颖,承诺未来的太空研究的新天地。
他们的新设计的磁levitation-based低重力模拟器可以创建一个区域的低重力与现有大约1000倍的体积相同类型的模拟器。这项工作发表在杂志上npj微重力。
“低重力对生物系统的行为有深远的影响,也影响了许多物理过程的动力学和传热流体的生长和自组织材料,”郭魏说,副教授在机械工程和研究首席科学家。“然而,航天实验往往受到高成本和小载荷大小和质量。因此,发展地面低重力模拟器是非常重要的。”
现有模拟器,如塔和抛物型飞机下降,利用自由落体产生接近于零重力。但这些设施有短而低重力持续时间,即。几秒钟到几分钟,这使得它们不适合需要长时间的观察实验。另一方面,磁levitation-based模拟器(MLS)可以提供独特的优势,包括低成本、简单的可访问性,可调节的重力和几乎无限的操作时间。
左:磁铁的原理系统由Sanavandi和郭。右:等高线图捕获能量的水样放置在该磁铁,显示区域的大小和形状的引力是地球引力的百分之一。
图片来源:魏郭/ FAMU-FSU工程学院
但是传统的美国职业足球大联盟只能创建一个体积小的低重力。当一个典型的模拟器模拟的环境中约1%的地球引力,功能体积只有少数固体还原剂,太小的实用空间研究和应用程序。
为了增加功能性的一个联盟,研究人员需要一个磁铁,将允许生成均匀的悬浮力,大量重力平衡。他们发现他们可以做到这一点通过集成与梯度麦克斯韦超导磁体线圈,线圈配置在1800年代首次提出了物理学家詹姆斯克拉克麦克斯韦。
“我们的分析表明,前所未有的功能性的体积超过4000固体还原剂可以实现在一个紧凑的线圈直径8厘米,“博士生哈米德Sanavandi说,该论文的作者之一。“当当前在MLS降低模拟火星上的重力,功能性体积可以超过20000固体还原剂,或约20立方厘米。”
研究人员还显示了美国可以使用现有的高温超导材料,它可以操作以最小的能源消耗。
这项工作可能是有用的在准备未来太空任务旨在长期居住的月球和火星。
“事实上,我们的美国职业足球大联盟的设计提供了一个功能体积大约三个数量级大于常规电磁MLS使它潜在的改变在低重力的研究领域,”郭说。“当这个MLS设计用来模仿减少重力在外星环境中,比如在月球或火星,甚至导致功能体积足够大来容纳小植物,使医学和生物学研究这一个激动人心的工具。”
这项研究受到了美国国家科学基金会资助下不。爱游戏提现客服生态旅游- 1801780。这项工作是由国家高磁场在佛罗里达州立大学的实验室,由爱游戏体爱游戏提现客服育是什么国家科学基金会支持的合作协议。dmr - 1644779和佛罗里达州。
故事,特丽莎•拉杜洛维奇,佛罗里达州立大学的新闻
