Construyen la máquina de hipergravedad más potente del mundo
Una máquina china recrea terremotos y fenómenos geológicos acelerando el tiempo dentro de un laboratorio.
Vista interior del CHIEF (Centrifugal Hypergravity and Interdisciplinary Experiment Facility) en Hangzhou, provincia de Zhejiang - China (Crédito: Xinhua)
En un laboratorio subterráneo de la Universidad de Zhejiang, en la ciudad china de Hangzhou, funciona una de las máquinas científicas más impresionantes construidas hasta ahora. Se llama CHIEF1900, y no es simplemente una gran centrífuga: es un dispositivo capaz de recrear o simular en horas, procesos o fenómenos naturales que normalmente tardan décadas o siglos en ocurrir. La instalación forma parte del complejo Centrifugal Hypergravity and Interdisciplinary Experiment Facility (CHIEF, por sus siglas en inglés), un laboratorio construido 15 metros bajo tierra para evitar vibraciones externas y garantizar experimentos precisos.
Cómo funciona la hipergravedad La clave de CHIEF1900 se basa en un principio sencillo: la fuerza centrífuga. Cuando un objeto gira rápidamente, experimenta una fuerza que lo empuja hacia el exterior. En una centrifugadora científica, ese efecto puede multiplicarse hasta generar gravedades artificiales cientos o miles de veces más fuertes que la de la Tierra. En el caso de CHIEF1900, la máquina puede alcanzar una capacidad de 1.900 g·tonelada(puede someter a una tonelada de material a 1.900 veces la gravedad terrestre), lo que significa que puede aplicar fuerzas extremas a muestras muy pesadas. Para hacerse una idea de semejante magnitud, se puede cotejar como referencia una montaña rusa, que puede generar por momentos alrededor de 2G o un astronauta durante un despegue, quien experimenta unos 5G. Este campo de hipergravedad controlada permite algo fascinante: comprimir espacio y tiempo en un laboratorio.
Simular siglos de evolución en días Uno de los grandes problemas de la investigación geológica y ambiental es que muchos procesos ocurren extremadamente lento. La formación del suelo, el desplazamiento de contaminantes en acuíferos o la deformación del terreno bajo grandes infraestructuras pueden tardar décadas o siglos en manifestarse plenamente. Las centrifugadoras de hipergravedad cambian las reglas del juego. Por ejemplo: un modelo de represa de tres metros sometido a 100G puede replicar las tensiones reales de una represa de 300 metros. El movimiento de contaminantes, que tardaría un siglo en la naturaleza, puede observarse en apenas unos días dentro de la máquina.
Recrear catástrofes naturales dentro del laboratorio Gracias a esta tecnología, los científicos pueden estudiar fenómenos que serían imposibles de analizar en condiciones reales. Entre los experimentos que pueden realizarse con CHIEF1900 se mencionan simulación de terremotos para analizar cómo afectan a represas o edificios; estudios de tsunamis y su impacto en el fondo marino; observación de cómo se dispersan contaminantes en el subsuelo o la reproducción de presiones de aguas profundas de hasta 2.000 metros. Estos datos son cruciales para diseñar infraestructuras más seguras y prevenir desastres naturales o industriales.
Conocé esta impresionante máquina por dentro en el siguiente video:
Laboratorio gigantesco bajo tierra Para construir ésta máquina, la Universidad de Zhejiang reunió un equipo multidisciplinario de ingenieros, especialistas en termodinámica y expertos en automatización para superar los desafíos técnicos. Uno de los mayores problemas era el calor generado por la rotación extrema de los brazos de la centrífuga. A fin de evitar fallos estructurales, los ingenieros diseñaron un sistema de refrigeración combinando vacío parcial, ventilación forzada y refrigeración criogénica. Además, toda la instalación se encuentra enterrada bajo tierra, lo que reduce vibraciones externas que podrían afectar los experimentos.
Salto global en investigación científica CHIEF1900 no es solo un récord tecnológico. Según expertos internacionales, será una de las cuatro centrifugadoras dinámicas más grandes del mundo, capaces de simular terremotos activos mediante vibraciones controladas. Aunque la instalación ya está operativa, todavía no se han publicado resultados científicos propios de CHIEF1900. La instalación forma parte de la estrategia científica de China para desarrollar grandes infraestructuras de investigación abiertas a universidades, institutos y empresas de todo el mundo. Lo que permitiría a científicos de distintos países utilizar la máquina para estudiar el cambio climático, la dinámica de glaciares, la erosión costera, la estabilidad de grandes infraestructuras y el desarrollo de nuevos materiales.
