Ako funguje simulátor zemetrasenia?

Zdroj obrázka: Reprodukcia / Popular Science

Aspekty zahrnuté v prípade zemetrasenia sú známe. Zemetrasenie je dôsledkom uvoľnenia energie poruchami tektonických platní. Pohyb zemskej kôry vytvára podzemné zlomeniny, ktoré sa šíria na povrchu vo forme seizmických vĺn.

Vedci teraz zisťujú, že energia, ktorá sa dostane na zem vo forme zemetrasenia, môže byť iba 10% alebo menej všetkej energie vyrobenej v prípade takejto povahy. Aby sa dozvedeli viac o procesoch zemetrasenia, najmä o tom, čo sa deje pod zemou a o tom, ako sa energia časom rozptyľuje, tím z University of Oklahoma postavil stroj na simuláciu seizmických porúch.

Výrobca zemetrasenia

Zariadenie pracuje z mechanického volantu, ktorý ukladá energiu otáčaním vysokou rýchlosťou. Je poháňaný motorom s výkonom 100 k, ktorý dokáže dosiahnuť 3 300 otáčok za minútu iba za desatinu sekundy. Zotrvačník, ktorý sa nachádza na spodnej časti stroja, je pripevnený na stredovú os stroja a spojkový kotúč, ktorý vytvára treciu silu na simuláciu zemetrasenia.

Na uskutočnenie experimentu vedci otáčajú týmto kolesom určitou rýchlosťou, čím rýchlejšie točenie, tým silnejšia je intenzita simulovaného trasenia. Spojkový kotúč sa pripevní k volantu a priblíži žulové a dolomitové bloky bližšie k hornej časti zariadenia.

Stretnutie tohto kinetického energeticky zaťaženého skalného bloku s pokojovým blokom v hornej časti zariadenia vedie k simulácii seizmického chvenia. Senzory blízko a vo vnútri horniny monitorujú, ako sa v tomto procese materiál deformuje, rozbíja a zahrieva.

Pri tomto experimente vedci už zistili, že väčšina energie sa premení na teplo a málo energie sa stále rozdeľuje na trenie. Pochopenie toho, ako sa v priebehu času vyvíja energia zemetrasenia, môže inžinierom pomôcť pri navrhovaní lepších štruktúr odolných voči zemetraseniu.

Cez TecMundo