Um escudo de supercondutores para astronautas

Uma equipe do CERN está trabalhando com a Espacial Europeia Radiação Superconducting Escudo projeto (SR2S) para desenvolver um magneto supercondutor que poderia proteger os astronautas da radiação cósmica durante as missões no espaço profundo. A ideia é criar um campo magnético activo para proteger a sonda a partir de partículas de alta energia.

As bobinas supercondutoras para o ímã protótipo será feita de diboreto de magnésio (MgB 2), o mesmo tipo de condutor que foi desenvolvido sob a forma de fio para o projeto alta luminosidade fria Powering a do CERN Large Hadron Collider.

"No âmbito do projecto, vamos testar, nos próximos meses, uma bobina racetrack ferida com uma fita supercondutora MgB2", diz Bernardo Bordini, coordenador da atividade CERN no âmbito do projecto SR2S. "A bobina protótipo foi concebido para quantificar a eficácia da tecnologia de blindagem magnética supercondutor."

Durante as viagens de longa duração no espaço e na ausência da magnetosfera, que protege as pessoas que vivem na Terra, os astronautas são bombardeados com raios cósmicos de alta energia que podem causar um aumento significativo na probabilidade de vários tipos de cânceres. Devido a isso, missões de exploração a Marte ou outros destinos distantes só será possível se não for encontrada uma solução eficaz para os astronautas que protegem adequadamente. "Se a bobina protótipo que será o teste produz resultados bem sucedidos, vamos ter contribuído informações importantes para a viabilidade do escudo magnético supercondutor", diz Amalia Ballarino, Supercondutores e dispositivos supercondutores líder de seção.

Há muitos mais desafios a superar antes de um escudo nave espacial pode ser construído: várias configurações possíveis magnéticas precisam ser testadas e comparadas e outras tecnologias facilitadoras essenciais precisam ser desenvolvidos. O MgB 2 supercondutor parece estar muito bem posicionada para participar nesta aventura desafiadora como, entre suas muitas vantagens, há também sua capacidade de operar a temperaturas mais elevadas (até cerca de 25 K), permitindo assim a nave espacial a ter um criogênico simplificado sistema.

Testes de vibração para o projeto de alta Luminosidade LHC começa

         Estas medidas irão ajudar os engenheiros a entender como funciona poderia afetar o funcionamento do LHC, e irá fornecer detalhes cruciais sobre a geologia do local antes do início da construção.

A alta luminosidade do LHC é uma atualização importante para o Large Hadron Collider (LHC), que irá aumentar o seu potencial de descoberta a partir de 2025.

A partir de R & D em state-of-the-art ímãs, para o desenvolvimento de material inovador, robusto capaz de suportar o impacto do feixe, a alta luminosidade LHC é um projeto multi-facetado que envolve muitas equipes em todo o CERN.

Uma dessas equipes foi mandatada para medir vibrações no ponto 1 do anel do LHC onde o experimento ATLAS é instalado para ver se o trabalho de engenharia civil para a alta Luminosidade LHC pode começar enquanto o LHC está em execução. Embora o trabalho de engenharia civil para o LHC foi realizada durante a operação Large Electron Positron Collider-(LEP), o LHC é muito mais sensível a vibrações.

"Embora o principal trabalho de engenharia civil, é claro, ter lugar durante a longa parada programada para julho de 2018, nós gostaríamos de identificar quais partes de que poderia ser realizada durante a operação LHC", diz Paolo Fessia, que está a cargo de a integração HL-LHC. É um esforço complicado. Imagine um escavador enorme martelando a apenas 40 metros da viga. Enquanto isso, a estabilidade do feixe LHC seria necessário para permanecer dentro do nível micrómetros, ou seja, um milionésimo de um metro.

Isso poderia ser viável?

A equipe encarregada do estudo começou em um túnel ATLAS, a instalação de quatro sensores para medir vibrações no solo. Outros sensores foram colocados sobre a superfície, e ligado ao metro sensores.

"As primeiras vibrações que estudamos foram gerados por uma máquina de núcleo-perfuração, usado para examinar geológica make-up do site", diz Paolo. "Esta informação será essencial para projetar e construir o cavernas subterrâneas e galerias técnicas necessárias para a HL-LHC novo, como empresas de construção precisa saber exatamente o que vai encontrar quando eles cavam (hard rock, areia, água, etc.). Embora esta seja a principal finalidade da perfuração, que também tem sido utilizada para estudar o efeito de vibrações pulsados. "

Poucos dias depois, o caminhão chegou sísmica. Este, máquina de 24 toneladas exclusivo usa todo o seu peso para empurrar para baixo na terra, gerando vibrações wave-like até 100 vezes por segundo.

"Nós criamos ondas com uma vasta gama de frequências e olhou para sua atenuação", diz Michael Guinchard, que está a cargo do laboratório de medição mecânico. Medidas também foram tomadas com o feixe de LHC e irá fornecer um conjunto de dados valiosos para análise mais detalhada.

Assim, enquanto a HL-LHC é ainda muitos anos de distância de operação, seu impacto sobre o LHC já pode ser sentida ... neste caso, literalmente.