時空和重力相對論(比空間站的微重力水平高1000倍)
2023-05-28 14:09:19
外層噴氣懸浮,內層磁懸浮,在今天(23日)下午舉行的「天空課堂」中出現了一個重量級的傢伙——高微重力櫃中的懸浮實驗臺,它是實現高微重力環境的關鍵設備,也是太空「黑科技」之一。
隨著王亞平打開黑色點狀矩陣櫃門,就看到了懸浮實驗臺,航天員可以在柜子裡或柜子外進行實驗,實驗臺外層採用噴氣懸浮,內層採用磁懸浮控制。氨氣 磁懸浮可以抵消微重力產生的影響,使實驗團隊的微重力水平提高100-1000倍。
給實驗臺施加一點力會發生什麼?隨著葉光富的輕輕一點,實驗臺雖然受到幹擾,但仍然逐漸回到原位。這是怎麼發生的?原來,櫃門上的黑色點狀矩陣相當於一個參照物,懸浮實驗臺後有兩臺相機,通過相機來觀測靶標,可以獲得相對於櫃體的位置和姿態。
當實驗臺被推動後,相對靶標產生了位移,它就自行啟動噴氣來校正偏離,逐漸回到原來的位置。
重力對於物理學研究非常重要,航天員所在的空間站本身就是微重力環境,懸浮實驗臺可以提供比艙內微重力水平更高量級的微重力環境,為科學實驗提供更高微重力水平的實驗環境。「在高微重力環境下,科學家利用原子幹涉技術,對原子進行加速測量匹配,可以對愛因斯坦廣義相對論中的等效原理進行高精度檢驗,這些都是基礎科學領域的前沿性研究。」葉光富說。
作者:沈湫莎
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