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중국, 지구 중력의 100배를 구현하는 초중력 장치를 실험실에서 제작

 

중국이 세계에서 가장 강력한 초중력 장치의 건설을 완료했습니다. 이 장치는 시공간을 압축하여 댐 붕괴나 지진 재해와 같은 극단적인 사건을 시뮬레이션하도록 설계되었습니다.

 

CHIEF1900으로 공식 명칭이 붙은 이 장치는 12월 22일 저장 대학교에 인도되었습니다. 상하이 전기 원자력 그룹이 제작한 이 거대한 원심분리기는 초중력 및 다학제 실험 시설 CHIEF 의 핵심 장치입니다. 외부 진동으로부터 보호하기 위해 항저우시 지하 50피트 15미터 아래에 위치한 이 시설은 물리 과학 연구 및 테스트에 20억 위안 약 2억 8천 5백만 달러 가 투자된 결과물입니다.

 

그 이름에 걸맞게 CHIEF1900은 1,900 g-톤의 용량을 갖추고 있어 이전 세계 기록 보유자인 전작 CHIEF1300을 능가하며 미국 육군 공병단이 운용하는 1,200 g-톤 원심분리기를 압도합니다. 이해를 돕기 위해 설명하자면 일반적인 가정용 세탁기가 탈수 과정에서 약 2g의 힘을 발생시키는 반면 이 장치는 수 톤의 샘플에 지구 중력보다 100배 더 큰 힘을 가할 수 있습니다.

 

중국 항저우의 CHIEF 시설.

 

이 시설의 주요 목적은 실제 세계에서 관찰하기 불가능하거나 너무 위험한 대재앙 사건을 시뮬레이션하는 것입니다. 초중력을 활용함으로써 연구원들은 척도의 법칙을 조작할 수 있습니다. 예를 들어 300미터 높이의 댐 구조적 무결성을 테스트하기 위해 엔지니어들은 3미터 크기의 축소 모델을 100g에서 회전시킬 수 있으며 이는 실제 크기의 구조물이 직면하게 될 내부 응력을 복제하여 잠재적인 결함 지점을 관찰할 수 있게 해줍니다.

 

인프라 테스트를 넘어 CHIEF1900은 과학자들이 시간을 빨리 감기 할 수 있게 해줍니다. 깊은 토양을 통한 오염 물질의 이동이나 지면과 고속 열차 궤도의 공진과 같이 수만 년이 걸리는 지질학적 과정을 그 시간의 아주 작은 부분만으로도 관찰할 수 있습니다. 프로젝트의 수석 과학자인 첸윈민은 다음과 같이 설명했습니다. 우리는 일반적이거나 극한의 온도 및 압력 조건 하에서 밀리초에서 수만 년 그리고 원자에서 킬로미터 규모에 이르는 실험 환경을 조성하는 것을 목표로 합니다.

 

분명히 이러한 장치를 건설하려면 몇 가지 주요 기술적 장애물을 극복해야 했습니다. 최고 속도에서 마찰과 기계적 움직임은 내부 구성 요소를 녹일 위험이 있는 극심한 열을 발생시킵니다. 이를 해결하기 위해 팀은 세계 최대의 플랜지 직경을 특징으로 하는 정교한 진공 기반 냉각 시스템을 설계했으며 여기에 빙하 냉각제와 강제 통풍 환기 시스템을 결합했습니다.

 

이 시설이 인프라와 원자력 안전이라는 중국의 국가적 이익을 위해 봉사하고 있음에도 불구하고 저장 대학교는 실험실이 국제 연구원들과 산업 파트너들에게 개방되어 있다고 밝혔습니다.