وضعیت زیر زمین در هنگام برخورد موشک یا شهاب سنگ
دانشکده فیزیک دانشگاه دووک(Duke University) با دستیابی به یک تکنولوژی که به گروه تحقیقاتی اجازه می دهد با شبیه سازی ضربه فوق سریع بر روی خاک مصنوعی در آزمایشگاه بتوانند هر آنچه که در زیر زمین بر اثر ضربه اتفاق می افتد را با حرکات بسیار آهسته به تصویر بکشند.
در این مطالعه که اخیرا در مجله فیزیک به چاپ رسیده ، اشاره شده است اگر سطح زمین خاک و یا ماسه ای باشد مقاومت بیشتری نسبت به دیگر سطوح در برابر ضربه از خود نشان می دهد.
محققان می گویند این تحقیق دقیقا نشان می دهد که چرا موشک هایی که به قصد نفوذ به زمین ساخته می شوند، با افزایش سرعت اولیه و یا قوی تر شدن، موفقیت زیادی در مورد بهبود عملکردی آنها کسب نمی کنند زیرا با افزایش سرعت مقدار مقاومت در برابر حرکت بیشتر می شود.
این تحقیق به منظور کنترل بهتر موشک ها برای نفوذ به عمق بیشتر و برای تخریب اهداف دفن شده در زیر زمین مانند پناهگاه و زاغه مهمات دشمن صورت گرفته است.
برای شبیه سازی برخورد موشک یا شهاب سنگ بر روی خاک و ماسه، پرتابه ای فلزی به نوکی گرد از ارتفاع 7 فوت به خاک برخورد می کند. در هنگام برخورد انرژی جنبشی برخورد به دانه های خاک منتقل شده و از طریق برخورد دانه های خاک به یکدیگر، انرژی برخورد از بین می رود. همچنین محققان برای نمایش نحوه انتقال این نیرو ها، از دانه های پلاستیکی شفافی که در هنگام فشرده شدن ،نور متفاوتی نسبت به حالت غیر فشرده تولید می کنند استفاده کرده اند. در هنگام برخورد با تغییر رنگ دانه های پلاستیکی، خطوط انتقال نیرو ها قابل مشاهده است.
سرعت برخورد پرتابه فلزی 6 متر بر ثانیه ( نزدیک به 15 مایل بر ساعت) است. اما با استفاده از تغییر سختی در دانه های استفاده شده، محققان سرعت برخورد را در بازه 67 تا 670 مایل بر ساعت می توانند تغییر دهند.
هر یک از برخورد ها به سرعت صورت می گیرد و با چشم غیر مسلح قابل دیدن نمی باشد. بنابراین برای ثبت نتایج این آزمایش از دوربین های فوق سریع فیلم برداری که قادر هستند در هر ثانیه 40000 فریم ضبط کند، استفاده شده است.
رابرت بهرینگر(Robert Behringer) استاد فیزیک دانشگاه دوک در این زمینه می گوید: در برخورد های با سرعت کم، هر دانه باید به صورت جداگانه بار ضربه را تحمل کند. در صورتی که در برخورد های با سرعت بالا، شبکه تحمل بار به سرعت بزرگ شده و سبب می شود انرژی هر چه سریعتر منتقل شود و از بین برود. این همانند این است که شخصی را تصور کنید که می خواهد با سرعت بیشتر از دیگران در جمعیت حرکت کند، این بدان معنا است که شخص نیاز به برخورد با دیگران، کنار زدن آنها و انرژی بیشتر خواهد بود.
No tags for this post.
