285

Воздействие снарядов и метеоритов на грунт изучено в лаборатории

Американские ученые разработали метод для изучения воздействия мощных ударов на имитацию почвы или песка в лаборатории. Рассмотреть движение всех песчинок в деталях позволяет специальный состав имитирующего материала – и высокоскоростная видеосъемка.

Воздействие снарядов и метеоритов на грунт изучено в лаборатории – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia

Первые же работы наглядно показали, отчего такой непростой задачей является создание боевых снарядов, способных проникать сквозь толстые слои земли до бункера какого-нибудь тирана: под ударом она становится тверже. Причем чем сильнее удар, тем сильнее и этот эффект, так что более мощный заряд нередко останавливается даже раньше слабого.
 
Лабораторная модель этого процесса включает в себя небольшой металлический игольчатый снаряд с закругленным концом, выстреливающее устройство, емкость-мишень, заполненную имитацией грунта, и инструменты для наблюдения за происходящим на большой скорости.
 
Глазом при этом, конечно, ничего не рассмотреть, и лишь высокоскоростная видеокамера, способная делать до 40 тыс. кадров в секунду, раскрыла все интересные детали. Еще одна из хитростей, использованных учеными, заключалась в составе вещества-имитатора: крошечные полупрозрачные гранулы пластика деформируются, поглощая энергию удара, и теряют прозрачность, становясь легко видимыми.
 
Снаряд сталкивался с мишенью на скорости 6 м/с, однако, меняя его вес, ученые добивались разного количества кинетической энергии, которая передается на мишень. Эта передача энергии по цепочке – от одной песчинки к другой – развивалась ветвистыми линиями, весьма напоминающими плазменные каналы молнии. Причем чем выше была энергия удара, тем сильнее эти цепочки ветвились, распределяя ее по большему числу частиц и, как следствие, быстрее ослабевая.
 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
23 сентября, 13:37
Александр Березин

Слухи о том, что автор Декларации независимости США Томас Джефферсон состоял в связи с его рабыней-квартеронкой, ходили с 1790-х годов. Но данные ДНК-анализа 1998 года не оказались достаточно полными, чтобы признать их достоверными. Полногеномный анализ ДНК Джефферсона наконец закрыл вопрос: он вступил в связь с девушкой (согласно письменным источникам, ей тогда было менее 16 лет) и был отцом всех ее детей. Автор утверждения из Декларации независимости «Все люди сотворены равными... им даны их Творцом некоторые неотъемлемые права, в числе которых находятся — жизнь, свобода» так и не дал ей свободу.

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий