Нарны гэрлээр нисдэг төхөөрөмж: Атмосферийн нууцлаг хэсгийг судлах шинэ арга
Инженерүүд нарны гэрлээр ажилладаг, хөнгөн жинтэй, жижиг төхөөрөмжийг бүтээж, хүнд хүрэхэд бэрхшээлтэй агаар мандлын хэсгүүдийг судлах боломжтой болгожээ. Энэ төхөөрөмж нь 19-р зууны тоглоомын санаанаас сэдэвлэгдсэн бөгөөд агаар мандлын дунд давхарга буюу мезосферийг судлахад зориулагдсан байна.
Мезосферийг “мэдэхгүй орон зай” гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь онгоц, цаг уурын бөмбөлгүүд хүрч чадахгүй, хиймэл дагуулууд судалж чадахгүй өндөрт байрладаг. Энэ нь Дэлхийн гадаргаас 60 км орчим өндөрт оршдог. Гэвч инженерүүд энэ асуудлыг шийдэх арга замыг олж байна. Шинээр бүтээсэн төхөөрөмж нь нарны гэрлээр хөөрдөг бөгөөд түлш шаардлагагүй. Керамик хөнгөн цагаан болон хромын суурьтай энэхүү диск хэлбэрийн бүтэц нь фотофорезийн зарчмаар ажилладаг. Нарны гэрэл дискэнд тусах үед дулаан, даралтын ялгаа үүсэж, дээш чиглэсэн агаарын урсгал бий болдог бөгөөд энэ нь дискийг агаарт хөөргөдөг.
Энэхүү төхөөрөмж нь зөвхөн мезосферийг судлахад зориулагдсан боловч түүний нислэгийн физик зарчим нь Ангараг гаригийн нимгэн агаар мандалд ч ашиглагдах боломжтой гэж судлаачид үзэж байна. Фотофорез нь түлш, зай, нарны хавтан шаарддаггүй тул байгальд ээлтэй нислэгийн механизм гэж үзэж байна. Судалгааны ахлагч, Харвардын их сургуулийн судлаач Бэн Шафер энэ төхөөрөмжийг цаг уурын мэдээлэл цуглуулах, харилцаа холбоо хийх, сансрын цаг агаарын урьдчилсан мэдээ гаргахад ашиглаж болохыг онцолжээ.
Энэхүү санаа нь 1873 онд физикч Уильям Крукс нарны гэрлээр ажилладаг радиометр зохион бүтээснээс үүдэлтэй. Хожим нь энэ санааг хөгжүүлэх оролдлогууд хийгдсэн ч амжилт олоогүй. Гэвч Бэн Шафер болон түүний багийнхан нанотехнологийн дэвшлийг ашиглан “гялалзсан, нимгэн дөрвөлжин, маш жижиг нүхтэй” дээжийг бүтээжээ. Судлаачид олон улсын хамтын ажиллагааны хүрээнд онолын болон туршилтын алхмуудыг хослуулан ажилласан байна.
Энэхүү шинэ төхөөрөмж нь зоосны хагас хэмжээтэй бөгөөд фотофорезийн хүч нь түүний жингээс давж, агаарт хөөргөдөг. Судлаачид лабораторид бага даралттай орчин үүсгэж, мезосферийн нөхцлийг дуурайлган туршилт хийж, төхөөрөмжийг амжилттай хөөргөжээ. Одоо Бэн Шафер болон түүний багийнхан эдгээр төхөөрөмжийг арилжааны зориулалтаар ашиглахыг зорьж байна. Тэдгээрийг цаг уурын мэдээлэл цуглуулах, харилцаа холбооны технологи суурилуулахад ашиглах боломжтой гэж үзэж байна.
Энэ технологийн бүрэн боломжийг ашиглаж чадвал фотофорезийн нисэгчдийн сүрэг нь мезосферийн температур, даралт, химийн найрлага, салхины динамикийг өндөр нарийвчлалтайгаар судлах боломжтой гэж Игор Баргатин онцолжээ. Викториан үеийн сонирхолтой зүйл байсан энэ санаа агаар мандлын хамгийн нууцлаг хэсгийг судлах гол хэрэгсэл болж магадгүй юм.
Эх сурвалж:
Scientists Unveil Wild New Way to Explore the Edge of Space
Engineers have crafted a tiny, lightweight device that only requires sunlight to explore parts of the atmosphere that are typically hard to reach.