Chiny zbudowały ośrodek badawczy, który symuluje warunki niskiej grawitacji na Księżycu, został zainspirowany eksperymentami z użyciem magnesów do lewitacji żaby.

Według naukowców zaangażowanych w projekt, instalacja może być cennym źródłem badań dla chińskich wysiłków eksploracji Księżyca. Oczekuje się, że symulator, zlokalizowany we wschodnim mieście Xuzhou, w prowincji Jiangsu, zostanie oficjalnie uruchomiony w nadchodzących miesiącach.

Główny naukowiec Li Ruiling z China University of Mines and Technology powiedział, że jest to „pierwszy na świecie tego typu symulator”, który przeniesie symulację księżyca na zupełnie nowy poziom. Symulator może sprawić, że grawitacja „zniknie”, powiedział Lee we wtorkowym wywiadzie. Chociaż niską grawitację można osiągnąć w samolocie lub na wieży, jest ona krótkotrwała. Lee powiedział, że w symulatorze ten efekt może „trwać tak długo, jak chcesz”.

W centrum symulatora znajduje się komora próżniowa, w której znajduje się mini-księżyc o średnicy 60 cm. Sztuczny krajobraz księżycowy składa się ze skał i pyłu, które są równie lekkie jak na Księżycu, gdzie siła grawitacji wynosi około o jedną szóstą mniej niż na Ziemi, po części dlatego, że są podtrzymywane przez pole magnetyczne. Kiedy pole jest wystarczająco silne, może magnetyzować i lewitować obiekty - od żywej żaby po kamyk - wbrew sile grawitacji.

Niektóre eksperymenty, takie jak próba zderzenia, wymagają tylko kilku sekund w symulatorze ale inne, jak testy pełzania, mogą zająć kilka dni. Pomysł pochodzi z eksperymentów fizyka André Geima z lewitowaniem żaby z magnesem, za który otrzymał satyryczną "Nagrodę Nobla" w 2000 r. za naukę, która „najpierw rozśmiesza ludzi, a potem myśli”. Andre Geim z brytyjskiego Manchester University w Anglii otrzymał również prawdziwą Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 2010 roku za pracę nad grafenem.

Chiny starają się poprowadzić nowy międzynarodowy wyścig kosmiczny w rywalizacji ze Stanami Zjednoczonymi. Odpowiada za to program eksploracji Księżyca nazwany na cześć mitycznej bogini księżyca Chang'e. Ostatnie misje obejmują lądowanie łazika po przeciwnej stronie Księżyca w 2019 roku i zwrócenie próbek skał na Ziemię po raz pierwszy od 44 lat w 2020 roku.

Następnie Chiny chcą wylądować astronautów na Księżycu do 2030 r. i stworzyć bazę badawczą na Księżycu, prawdopodobnie wraz z Rosją. W zeszłym miesiącu chińska agencja kosmiczna poinformowała, że ​​budowa stacji badawczej może rozpocząć się już w 2027 r. – lata przed terminem – w związku z obawami dotyczącymi posunięć USA w celu ustalenia zasad przyszłej aktywności Księżyca. NASA planuje również wysłać astronautów na Księżyc do 2024 roku w ramach programu Artemis.

Oczekuje się, że obiekt w Xuzhou odegra kluczową rolę w przyszłych chińskich misjach księżycowych, w tym w budowaniu infrastruktury na Księżycu. Umożliwi to naukowcom testowanie sprzętu i prawdopodobnie zapobiegnie kosztownym błędom w obliczeniach w symulowaniu ekstremalnego środowiska księżycowego, w którym skały i pył mogą zachowywać się zupełnie inaczej niż na Ziemi. Na Księżycu nie ma atmosfery, temperatura może zmieniać się szybko i gwałtownie, a w warunkach niskiej grawitacji cząstki gleby są ze sobą słabiej związane.

Misja Chang'e 5 powróciła z próbkami skał w grudniu 2020 r., ale nie było ich tak dużo, jak planowano, ponieważ wiertło napotkało nieoczekiwany opór. Poprzednie misje Związku Radzieckiego i Stanów Zjednoczonych borykały się z podobnymi problemami. Eksperymenty na mniejszym prototypie symulatora wykazały, że opór wiercenia na Księżycu może być znacznie większy niż przewidują modele teoretyczne.

Symulator Księżyca może być również wykorzystany do przetestowania możliwości wykorzystania nowych technologii, takich jak drukowanie 3D, do tworzenia struktur na powierzchni Księżyca. Pomoże to ocenić, czy można tam zbudować stałą osadę ludzką, w tym odpowiedzieć na pytania, jak dobrze powierzchnia zatrzymuje ciepło. Niektóre eksperymenty przeprowadzone w symulowanym środowisku mogą również dać nam kilka ważnych wskazówek, takich jak miejsce poszukiwania wody uwięzionej pod powierzchnią

Chińska placówka będzie otwarta dla naukowców z całego świata.