자연 재해의 마스터

조석 파 - Flowave, Edinburgh

28m 높이의 파도를 만들 수있는 에든버러 대학의 Flowave는 세계 최대의 원형 파도 및 조석 탱크입니다.

25m 넓은 5m 깊이의 수영장은 파도와 조력 에너지 기계 (바다의 에너지를 전기로 변환)와 바다에서 파도가 어떻게 만들어 지는지에 대한 기본 연구를 위해 건축되었습니다.

가장자리 주위에 보이는 168 개의 컴퓨터 제어 패들을 사용하여 Flowave는 어떤 방향 으로든 파도와 조류를 생성 할 수 있습니다.

최근 에딘버러 연구원들은 옥스포드 대학교 학자들과 협력하여 25m 이상의 '괴물 파'가 다른 방향으로 이동하는 파도가 길을 가로 지르 때 어떻게 형성 될 수 있는지 더 잘 이해했습니다. 이 거대한 파도는 수세기에 걸쳐 많은 배를 가라 앉았다 고 생각됩니다.

그러나이 사진의 물 깃털은 '파티 트릭'이며 자연스럽게 일어나지 않을 것입니다. 돌을 뒤집는 돌처럼, 탱크 가장자리에서 만들어진 잔물결은 중앙을 향해 여행하며, 이곳에서 공중에서 2 톤의 물을 똑바로 뻗어 촬영합니다.

지진 - 일본 전자 방어 시설

일본 고베 근처의 e-defense 시설 (‘E’는‘Earth’)의‘쉐이크 테이블’은 세계에서 가장 큰 것입니다.

20m x 15m 플랫폼은 24 개의 공압 피스톤을 숨 깁니다. 엔지니어가 지진 수준의 강도로 3 방향으로 본격적인 건물을 흔들기 위해 엔지니어가 제어합니다.

Texas A &M University 엔지니어 인 Maria Koliou 박사가 2019 년 2 월에 방문했을 때, 그녀는이 가구가 많은 목재 프레임 주택을 돌아 다니며 일본 동료들이 쉐이크 프로그램을 운영하는 것을 지켜 보았습니다. 그 중 하나는 1995 년에 150,000 건의 건물을 파괴 한 6.9 크기의 고베 지진을 시뮬레이션했습니다.

Koliou는“정말 인상적이었습니다. "전에는 본격적인 테스트를 보지 못했습니다."

오른쪽 건물은 파이프를 통과하여 실제 조건에 더 가까워지면서 파이프가있는 토양에도 접지되었습니다.

일본 과학자들은 지진 중에 건축 회사가 어떻게 사람들의 가정을 더 잘 보호 할 수 있는지 배우기 위해 주택으로 인한 구조적 손상을 조사했습니다.

산불 - 산불 시뮬레이터, 사우스 캐롤라이나

산불은 ... 사우스 캐롤라이나 주 체스터 카운티에있는이 특별히 설계된 풍동에서 산불처럼 퍼져 있습니다.

이것은 IBHS (Insurance Institute for Business and Home Safety)에 속하는 6 층짜리 연구 시설의 일부입니다.

터널은 불타는 불씨가 바람에 의해 구동 될 때 발생하는 일을 시뮬레이션하는 데 사용됩니다. 종종 산불로 볼 수있는 '엠버 폭풍'을 생산합니다.

그림의 오른쪽에는 뿌리 덮개와 나무로 채워진 챔버로 만든 불씨가 금속 덕트에서 테스트 공간을 가로 질러 날아갑니다. 건물은 회전 플랫폼에 앉아 불씨가 다른 방향으로 날아갈 수 있습니다.

연구원들은 불씨가 통풍구를 통해 건물에 어떻게 들어가는 지 검토하고, 갑판과 잔해물이 야생화가 퍼지는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 살펴 봅니다.

이 그림에서, 앞 창문 아래의 식물은 킨 더링 역할을하는 반면, 전면 도어 바깥의 나무 계단도 화염에 연료를 추가하고 있습니다.

토네이도 - 파편 충격 시설, 텍사스

벽돌 벽을 통해 총알을 쏠 수는 없지만 나무 조각을 충분히 열심히 발사하면 더 많은 운이있을 수 있습니다.

여기에서 나무 스트립은 산산이 부서 지지만 벽돌을 뚫기에 충분히 빠르게 움직이지 않습니다. 그러나 텍사스 테크 대학교 (Texas Tech University)의 파편 충격 시설의 연구원들이 공압 대포에서 나무 조각을 발사함으로써 입증되면서 160km/h에 바로 찢어집니다.

총에서 총알이 더 빨리 움직이지만 나무 스트립이 무겁기 때문에 그 충격이 더 큽니다. 이것은 왜 토네이도로 고속으로 던져진 잔해물이 너무 많은 손상을 유발할 수 있는지 설명합니다.

연구원들은 대포를 사용하여 최대 400km/h까지 여행하는 토네이도의 비행 잔해물의 영향을 시뮬레이션하고 폭풍 대피소, 안전한 방, 문 및 창문을 한계까지 테스트합니다.

극한 온도 -Scania 테스트 시설, 스웨덴

스웨덴의 Södertälje에있는이 정교한 기후 시설에서 날씨를 통제 할 수 있습니다.

트럭 제조업체 Scania가 3,300 만 파운드의 비용으로 개발 한이 건물은 3 년이 걸렸으며 가장 가혹한 기상 조건에서 무거운 차량을 테스트하기위한 것입니다.

이 사진의 스노 드리프트는 스키 리조트에서 사용되는 것과 같은 스노우 캐논에 의해 제작되었으며, 단일 3.75m 높이의 팬은 눈 폭풍에 대한 바람을 제공합니다.

다른 날에는 -35 ° C의 낮은 온도 제어 시스템 덕분에 조건이 사막 열파와 더 유사 할 수 있습니다.

습도는 5 ~ 95 %이며 시뮬레이션 된 비의 액적 크기조차 조절할 수 있습니다.

주차 된 차량 아래의 롤러는 드라이버 가시성, 윈드 스크린 와이퍼 기능 및 다양한 구성 요소의 반응과 같은 변수를 연구 할 때 최대 100km/h의 속도를 모방 할 수 있습니다.

Scania는 시설이 까다로운 조건의 연료 효율을 개선하여 차량의 배출량을 줄이기를 희망합니다.

화산 - 뉴욕 버팔로 대학교

실험실에서 화산 용암을 어떻게 요리합니까? 뉴욕 버팔로 대학교의 한 팀은 레시피가 있습니다. 45 리터의 현무암 바위를 가져 가서 용광로에 넣고 1,316 ° C에 도달 할 때까지 4 시간 동안 굽고 절연 강철 상자에 붓습니다.

이 사진에서 화산 학자 인 Ingo Sonder 박사는 용암을 저어줍니다.

그의 실험은“물이 녹은 바위 안에 물이 갇히게 될 때 일어나는 일의 기본 물리학”을 조사합니다.

이를 통해 과학자들은 2010 년 아이슬란드 애쉬 클라우드 이벤트를 유발 한 것과 같은 폭발에 대해 더 많이 배울 수 있습니다. 빙하의 멜트 워터가 분화하는 Eyjafjallajökull 화산으로 흘러 9km에 재를 던져 5 일 동안 거의 모든 유럽 비행을 취소했습니다.

Sonder의 팀은 DIY 용암에 물을 주사함으로써 물이 30cm를 초과하는 표면의 깊이에서 용암을 만나면 자발적인 폭발이 발생할 가능성이 있음을 발견했습니다. 더 얕은 깊이에서는 물이 폭발을 일으키기 전에 증기로 빠져 나갈 수 있습니다

화재 - 메릴랜드 주 전국 소방 연구소

외부에서 집과 건물을 황폐화시키는 산불과 같은 자연 재해는 아니지만 내부에서 시작하는 화재는 똑같이 치명적일 수 있습니다.

더 나은 건물과 안전한 구조물을 건설 할 수있는 방법을 이해하기 위해 National Fire Research Laboratory는 3,000m²의 실험 공간을 갖춘 거대한 시설을 건설하여 크기가 최대 20 메가 와트까지, 자동차보다 4 배 더 큰 통제 된 화재를 만들 수 있습니다.

화재 중에 새로운 재료의 구조적 무결성에 대한 실시간 데이터를 수집 할 수있는 과학자들은 건축에 적합한 지 여부를 테스트 할 수 있으며 키가 최대 9 층까지 건물과 객실에서 불꽃을 복제 할 수 있습니다.

이 연구가 얼마나 중요한지에 대한 증거가 필요한 것처럼, 당신은 그들이 물을 뿌린 크리스마스 트리를 점화했을 때 일어난 일과 건조한 것의 차이를 보게 될 것입니다