2022年1月12日，今日俄羅斯發(fā)布了一條新聞，內(nèi)容是“China builds artificial moon”（中國(guó)建造人造月球），這個(gè)新聞不可謂不小，趕緊搜索下國(guó)內(nèi)新聞是否有報(bào)道，結(jié)果除了一個(gè)自媒體的翻譯文以外，居然啥都找不到！
“中國(guó)人造月球”到底是什么東西？
據(jù)今日俄羅斯報(bào)道，這個(gè)所謂的“人造月球”是一個(gè)在地球上模擬月球的低重力環(huán)境，并且還不是一個(gè)模擬環(huán)境，而是一個(gè)“真正的球”！
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)科學(xué)家李瑞林周二發(fā)表講話稱，東部城市徐州的人造月球項(xiàng)目預(yù)計(jì)將在未來幾個(gè)月內(nèi)正式啟動(dòng)。李瑞林稱這是全球“第一個(gè)此類設(shè)備”，它將模擬月球環(huán)境提升到一個(gè)全新的水平。
該實(shí)驗(yàn)環(huán)境將有一個(gè)被抽成真空環(huán)境的密封室，內(nèi)部有一個(gè)直徑60厘米的“迷你月球”，“月球”主要由巖石與塵埃組成，在“月球”中的重力水平可以做到與月球一致。
當(dāng)然這個(gè)可以調(diào)整，可以做到1/6或者讓其完全懸浮，在磁場(chǎng)足夠強(qiáng)的地方就能做到徹底懸浮，比如一些比較輕的物體，就像青蛙、板栗或者其他生物等。
李瑞林稱這個(gè)項(xiàng)目將用來模擬月球作業(yè)時(shí)的設(shè)備測(cè)試，將在未來月球探測(cè)上發(fā)揮非常重要的作用，甚至可以防止發(fā)生一些代價(jià)昂貴的低級(jí)計(jì)算錯(cuò)誤。
反重力的原理又是什么？
估計(jì)大家都應(yīng)該是懵逼的吧，地球上能實(shí)現(xiàn)反重力了？神舟十二以及神舟十三以及空間站上的航天員工作時(shí)希望擁有重力環(huán)境時(shí)就已經(jīng)有科普大V對(duì)模擬重力環(huán)境與模擬失重環(huán)境有過非常詳盡的描述。
在太空模擬引力環(huán)境只有一個(gè)辦法，利用大型回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的“離心力”來模擬引力，從理論上來看只要結(jié)構(gòu)足夠大與重力環(huán)境并沒有區(qū)別，而且還能用不同轉(zhuǎn)速調(diào)整“重力”大小。
中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所國(guó)家微重力實(shí)驗(yàn)室落塔
那么在地球上模擬失重環(huán)境呢？方法倒是挺多的，但都有一個(gè)缺點(diǎn)，就是時(shí)間很短！比如自由落體塔，或者零重力飛機(jī)，在起落過程中模擬失重，這兩種可以100%模擬出太空失重的環(huán)境，但時(shí)間很短，比如自由落體塔的時(shí)間是根據(jù)高程可以計(jì)算的，還要減去減速緩沖的時(shí)間。
零重力飛機(jī)只能在飛機(jī)爬升的末端與下降的初段實(shí)現(xiàn)零重力環(huán)境，時(shí)間同樣很短，只有幾十秒而已。
還有一種則是在大型水池中，利用浮力與重力相等來模擬水中“失重”懸浮的狀態(tài)，這種狀態(tài)是在“潛水宇航服”中仍然是存在重力的，只能模擬部分環(huán)境。
除此以外地球上實(shí)現(xiàn)失重環(huán)境的方法就沒有了，難道還能用磁場(chǎng)來對(duì)抗地球的引力環(huán)境，實(shí)現(xiàn)零重力？也就是反重力現(xiàn)象？
磁懸?。耗M失重？
從中國(guó)礦業(yè)大學(xué)科學(xué)家李瑞林的說法來看，用的是磁場(chǎng)模擬，那么就只有一種可能了，也就是超導(dǎo)磁懸浮模式，各位一定還記得那只磁懸浮青蛙，但相信很多朋友卻搞不清楚為什么青蛙這種動(dòng)物也能懸浮起來，難道超導(dǎo)真的能反重力？
利用磁場(chǎng)同性排斥的原理制造一個(gè)磁懸浮的地球儀難度應(yīng)該不高，比如利用地球儀周圍遍布同N極磁鐵（向外側(cè)）并且每隔一圈磁鐵中放置一個(gè)S極的磁鐵，而下方懸浮板也同樣這樣操作，但排列的都是N極朝上的磁鐵，那么一個(gè)懸浮地球儀就誕生了，并且不會(huì)滾丟，因?yàn)榈厍騼x中夾雜的S極與N極相吸定位，而N極排斥懸浮，只要地球儀的總質(zhì)量小于排斥力，那么地球儀就能懸浮。
那么一只青蛙又是如何實(shí)現(xiàn)懸浮的呢？
我們知道超導(dǎo)體可以在磁場(chǎng)中懸浮，顯然超導(dǎo)體不是一個(gè)磁鐵，所以不存在所謂的同極性排斥這種蒙混過關(guān)的問題，那么超導(dǎo)體到底是怎么懸浮的呢？
因?yàn)槌瑢?dǎo)體是是一個(gè)完全抗磁性的物體，要保持內(nèi)部無磁通通過，那么會(huì)在強(qiáng)磁場(chǎng)作用下超導(dǎo)體表面會(huì)產(chǎn)生感生電流，這個(gè)干甚電流會(huì)產(chǎn)生一個(gè)和外界磁場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng)，與外磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁性剛好抵消，假如這里排斥力等于其質(zhì)量產(chǎn)生的重力，那么這個(gè)物體也就懸浮起來了。
說到底還是同極排斥的原理，但這是超導(dǎo)體，又不是青蛙，為什么動(dòng)物也可以呢？因?yàn)樯矬w中含有水，而水同樣是抗磁性物質(zhì)，它同樣可以磁懸浮，不過水的原理和上文稍有區(qū)別，但結(jié)果卻是相同的。
水的磁懸浮
所以才有人把蟲子、草莓以及板栗與番茄還有水等放到強(qiáng)磁場(chǎng)中來實(shí)現(xiàn)磁懸浮，從理論上來看，只要磁場(chǎng)足夠強(qiáng)，人躺在上面也能浮起來，但有沒有危險(xiǎn)不太好說，比如有科學(xué)家Silbert就曾研究過人體暴露在超強(qiáng)穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)中時(shí)，大腦運(yùn)動(dòng)皮層中的運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位呈現(xiàn)出暫時(shí)性的顯著降低，這可能是磁場(chǎng)通過對(duì)靜息運(yùn)動(dòng)閾值的調(diào)節(jié)從而改變了膜的興奮性。
可能會(huì)導(dǎo)致心率波動(dòng)，以及血壓以及呼吸等受到影響，但后果如何估計(jì)沒有人能回答，畢竟真的沒有人嘗試過這樣的環(huán)境。
人造月球環(huán)境：?jiǎn)栴}很多
上文我們看到了自由抗磁性物質(zhì)才能在強(qiáng)磁場(chǎng)下產(chǎn)生懸浮效果，要是鐵磁物質(zhì)那就完蛋了，不僅不能“反重力”，反而會(huì)變成超重，所以這樣的模擬環(huán)境并不是真正的失重環(huán)境，而是某些物質(zhì)能在這里模擬出失重的感覺。
想要模擬任何物質(zhì)的失重環(huán)境，在未來發(fā)現(xiàn)引力子后也許能想出其他辦法來，就現(xiàn)在的技術(shù)而言，只能用自由落體塔或者零重力飛機(jī)了！
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