Фото:
Реальный мир космоса
Происхождение Вселенной началось с Большого Взрыва, но что его вызвало, долгое время оставалось загадкой — до сих пор.
В новой статье, опубликованной сегодня в Science Magazine, исследователи подробно описали механизмы, которые могут вызвать взрыв, что является ключевым фактором для моделей, которые ученые используют для понимания происхождения Вселенной.
«Мы определили главные критерии, при которых пламя сможет самостоятельно генерировать свою собственную турбулентность, самопроизвольно ускоряться и переходить в детонацию», — говорит Карим Ахмед, доцент кафедры механического и аэрокосмического машиностроения UCF и соавтор исследования.
«Мы используем турбулентность для ускорения реакций до точки, где начинается взрыв, — говорит Ахмед. «Мы переносим пламя туда, где оно реагирует со скоростью, в пять раз превышающей скорость звука».
Исследователь раскрыл критерии для создания взрыва типа Большого взрыва, в то же время, исследуя методы гиперзвукового реактивного движения.
«Мы исследуем эти сверхзвуковые реакции для движения, и в результате этого мы столкнулись с этим механизмом, который выглядел очень интересным», — сказал он. «Когда мы начали копать глубже, мы поняли, что это связано с чем-то таким глубоким, как происхождение Вселенной».
Эволюция турбулентного пламени и переход к детонации в метано-воздушной смеси. Credit: Alexei Y. Poludnenko, Jessica Chambers, Kareem Ahmed, Vadim N. Gamezo, Brian D. Taylor, Rendering by the U. S. Department of Defense High Performance Computing Modernization Program Data Analysis and Assessment Center
Ключом является подача нужной турбулентности в пламя до тех пор, пока оно не станет самодостаточным, и в этот момент пламя начинает сжигать поглощенную энергию, что приводит к взрыву.
Приложения для открытия могут включать в себя более быстрые воздушные и космические полеты и улучшенную выработку электроэнергии, включая реакции, которые генерируют нулевые выбросы, поскольку все продукты, используемые при сжигании, преобразуются в энергию.
Возникновение турбулентного спонтанного удара в термоядерном пламени. Credit: Alexei Y. Poludnenko, Jessica Chambers, Kareem Ahmed, Vadim N. Gamezo, Brian D. Taylor, Rendering by the U. S. Department of Defense High Performance Computing Modernization Program Data Analysis and Assessment Center
Открытие было сделано с использованием уникальной турбулентной ударной трубки, которая позволяла создавать взрывы и анализировать их в изолированной среде. Сверхскоростные лазеры и камеры использовались, чтобы измерить взрывы и помочь указать, какие факторы были необходимы, чтобы достичь точки, где пламя становится гиперзвуковой, бурной реакцией. Сообщение Что вызвало Большой Взрыв? появились сначала на RW Space.
