Çin, kapasite bakımından dünyanın en büyük santrifüjünü devreye aldı. CHIEF1300 isimli dev makine, 22 tonluk bir yük üzerinde dünyanın yerçekiminin 300 katına (300G) kadar kuvvet üretebiliyor.Santrifüj, Zhejiang eyaletinin Hangzhou kentinde kurulan Centrifugal Hypergravity and Interdisciplinary Experiment Facility (CHIEF) projesinin bir parçasını oluşturuyor. Tesis tamamlandığında, dünyanın en gelişmiş hiper yerçekimi araştırma merkezlerinden biri haline gelecek.
Bilim araştırmalarda kullanılacak
Zhejiang Üniversitesi tarafından geliştirilen CHIEF, birçok alanda bilimsel çalışmaları destekleyecek. Derin okyanus ve yeraltı kaynaklarının çıkarılması, deprem ve tsunami araştırmaları, yeraltı atık depolama yöntemleri ve ileri malzeme teknolojileri bunlardan bazıları.
Proje kapsamında üç santrifüj, 18 uçuş simülasyon cihazı ve altı deney kabini bulunuyor. Ayrıca inşası süren iki santrifüj daha var ve bunların daha da yüksek kapasiteye sahip olması planlanıyor.
Hiper yerçekimi ne anlama geliyor?
Hiper yerçekimi, dünyada deneyimlenen yer çekiminden çok yüksek kuvvetleri ifade diyor. Örneğin bir hız treninde yolcular kısa süreliğine yaklaşık 2G kuvvet hissederken, astronotlar fırlatma sırasında en fazla 5G’ye kadar maruz kalıyor. CHIEF tesisinde ise 1.500G’ye kadar ivmeler üretilebiliyor ki bu, insan vücudunun dayanabileceği sınırların çok ötesinde.
Tesisin baş bilim insanı Chen Yunmin, hiper-yerçekimi ortamında gerçek dünyadaki hidrojeolojik felaketlerin, jeolojik süreçlerin ve aşırı koşulların küçük ölçekli modellerle kısa sürede taklit edilebildiğini söylüyor. Bu şartlar altında santrifüj, adeta “zaman ve ölçek kompresörü” gibi çalışıyor. Örneğin 100G’de, 1 metrelik bir model, gerçekte 100 metreden uzun bir yapıyı temsil edebiliyor. Normalde 100 yılda yayılacak bir kirletici bulutu, sadece 3,65 günde sümüle edilebiliyor. Böylece bilim insanları, insan ömrü içinde gözlenemeyecek büyüklükteki jeolojik ve mühendislik süreçlerini laboratuvar ortamında inceleyebiliyor.
Santrifüj, yer altında 230 metrekarelik özel bir odada bulunuyor. Merkezinde, yüksek hızla dönen 6,5 metrelik bir kol yer alıyor. Kolun dönüş hızı arttıkça, oluşan merkezkaç kuvveti de katlanarak artıyor.
Baş mühendis Ling Daosheng, santrifüjün yer altında kurulmasının, hem hava direncinden kaynaklı sorunları hem de makine ısınmasını azaltmaya yardımcı olduğunu belirtiyor. Bunun için vakum sistemi ve soğutma duvarları da eklenmiş. Yeraltındaki konum, aynı zamanda gürültüyü ve titreşimi azaltarak deneylerin daha güvenilir yapılmasını sağlıyor.
İlk bilimsel çalışmalar gerçekleştirildi
Tesisin ön testleri şimdiden dikkat çekici sonuçlar vermiş durumda. Bir çalışmada, güçlü bir deprem senaryosu oluşturularak bir hidroelektrik barajın temel güvenliği test edildi. Başka bir çalışmada, 4 metre yüksekliğindeki bir dalganın ve 20 metrelik bir tsunaminin deniz tabanını nasıl etkileyeceği incelenerek, açık deniz rüzgar çiftliklerinin yerleşimine rehberlik edildi.
Araştırmacılar ayrıca, 2.000 metre derinlikteki su basıncını taklit ederek metan hidrat çıkarımının güvenliğini değerlendirdiler. Bu, derin deniz enerji kaynaklarının geliştirilmesi açısından kritik bir adım. Bunun yanında, hiper-yerçekimi koşullarında daha sağlam ve kusursuz metal alaşımlar üretildi. Bu tür malzemeler, özellikle havacılık ve mühendislik alanlarında önemli yeniliklerin önünü açabilir.
