میرنیوز
به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، دانشکده مهندسی "FAMU-FSU" و آزمایشگاه ملی میدان مغناطیسی بالا در دانشگاه ایالتی فلوریدا، ابزاری جدید برای مقابله با این چالشها طراحی کردهاند. یک شبیهساز "بیوزنی" که میتواند زمینهساز پیشرفت در تحقیقات مرتبط با فضا و سکونت در آن باشد.
طرح جدید آنها برای ساخت یک شبیهساز شرایط "بیوزنی" که مبتنی بر تعلیق مغناطیسی است میتواند منطقهای با گرانش کم با اندازهای حدود هزار برابر بزرگتر از شبیهسازهای موجود ایجاد کند.
نتیجه تحقیقات آنها در مجلهی "npj Microgravity" منتشر شده است.
"وی گو"(Wei Guo)، دانشمند اصلی این تحقیقات میگوید: بی وزنی تاثیر زیادی بر عملکرد سیستمهای زیستی میگذارد و همچنین بسیاری از فرایندهای فیزیکی از دینامیک و انتقال حرارت سیالات گرفته تا رشد و خودسازماندهی مواد را تحت تاثیر قرار میدهد. با این حال آزمایش در پروازهای فضایی به طور معمول به دلیل هزینه بالا و کم بودن حجم محموله قابل حمل با محدودیتهایی روبرو است. بنابراین ساخت یک شبیهساز زمینی اهمیت زیادی دارد.
شبیهسازهایی که در حال حاضر موجود هستند مانند "برج سقوط"(drop towers) و "هواپیمای سهمیوار"(parabolic aircraft) از سقوط آزاد برای ایجاد شرایط بیوزنی استفاده میکنند. اما این تجهیزات به طور معمول برای مدتی کوتاه (چندین ثانیه تا چندین دقیقه) شرایط بیوزنی را به وجود میآورند و به همین دلیل برای آزمایشهایی که به زمان طولانیتری نیاز دارند، نامناسب هستند. از طرف دیگر شبیهساز مبتنی بر تعلیق مزایای منحصربهفردی دارد. برای مثال هزینه آن کم، دسترسی به آن آسان و جاذبه آن قابل تنظیم است و زمان نامحدودی برای انجام آزمایش فراهم میکند.
اما این شبیهساز تنها قادر به ایجاد بی وزنی در فضای کوچکی است. زمانی که یک شبیهساز معمولی شرایطی را که در آن گرانش یک صدم گرانش زمین است ایجاد میکند، اندازه آن تنها چند میکرولیتر است که برای تحقیقات فضایی کاربردی بسیار کوچک است.
محققان برای افزایش اندازه حجم کاربردی این شبیهساز به آهنربایی نیاز داشتند که نیروی تعلیق یکنواختی ایجاد کند و نیروی گرانش را در حجم بیشتر به وجود بیاورد. آنها دریافتند که برای رسیدن به این هدف میتوان از یک آهنربای ابررسانا ترکیب شده با سیمپیچ مکسول(Maxwell coil) استفاده کرد. سیمپیج مکسول، یک سیمپیچ ساخته شده توسط "جیمز کلارک مکسول" در سال ۱۸۰۰ است.
"حمید سناوندی"، یکی از نویسندگان این مقاله و دانشجوی دکتری میگوید: بررسیهای ما نشان میدهد که با استفاده از سیمپیچ فشرده با قطر تنها هشت سانتیمتر میتوان به حجم کاربردی چهار هزار میکرولیتر دست یافت. هنگامی که جریان در این شبیهساز برای شبیهسازی جاذبه مریخ کاهش یافت، حجم کاربردی آن تا ۲۰ هزار میکرولیتر یا حدود ۲۰ سانتیمتر مکعب افزایش یافت.
محققان همچنین نشان دادند که میتوان این شبیهساز را با استفاده از مواد ابررسانا با دمای بالا ساخت تا با حداقل انرژی کار کند.
این تحقیقات میتواند به آماده شدن برای ماموریتهای فضایی آینده و سکونت طولانی مدت در ماه و مریخ کمک کند.
"گو" میگوید: وقتی این شبیهساز برای ساخت گرانش محیطهایی مثل ماه و مریخ مورد استفاده قرار بگیرد میتواند فضایی کاربردی ایجاد کند که اندازهی آن به قدری بزرگ است که میتواند گیاهان کوچک را در خود جای دهد و ابزاری مناسب برای تحقیقات پزشکی و زیستشناسی باشد.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد
آتشسوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی میشود!
استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد
۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند
چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند
راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور
وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام میکند
زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت
هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه
بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک
اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک
نشست چالشهای زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار میشود
چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم
خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است
چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند
بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا
جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفهای داشته باشد
هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی
نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار میشود
دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعدههای سالم
وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت
۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند
بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان
۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند
داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی میشود
ایران دارای قویترین نظام سلامت در منطقه است
ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد
اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد
جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است
تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا