Nano mēroga materiāli palīdzēs aizsargāt kosmosa rīkus

Nano mēroga materiāli palīdzēs aizsargāt kosmosa rīkus

Sensori nodrošinās biezu atomu slāni, kas radīs aizsargpārklājumu. Potenciāli tas palīdzēs zinātniskajām iekārtām izturēt Venus ekstremālo temperatūru.

Venēras situācija var šokēt jebkuru zinātnieku, kurš vēlētos izpētīt virsmu. Uz planētas, kurā atmosfēras spiediens ir 92 reizes lielāks nekā zemes, ir skābs lietus, un temperatūra sasniedz 900 grādus pēc Fārenheita, kas ir divas reizes vairāk nekā parastajā krāsnī. Protams, kosmosa kuģis šādos apstākļos tiks sasmalcināts un grauzdēts pēc iespējas ātrāk.

Stanfordas universitātes pētnieki apsver iespējas, kā uzlabot elektronisko ierīču izdzīvošanu šajā skarbajā vidē, sākot ar nanoskopu. Stanfordas ekstrēmo vides apstākļu laboratorija (XLab) ne tikai palīdzēs nākotnes Venus misijām, bet var būt noderīga arī karstā rūpnieciskā vai mehāniskā vidē uz Zemes.

Pusvadītāju silīcija elementi (tāpat kā viedtālrunī un klēpjdatorā) var darboties temperatūrā līdz 300 ° C. Tā vietā zinātnieki iesaka izmantot biezu atomu slāni kā aizsargājošu karstumizturīgu pārklājumu instrumentiem un sensoriem. Un tas ietaupīs tos no temperatūras, kas pārsniedz Venus virsmas apsildi. Laboratorijas testi liecina, ka tie darbosies 600 ° C temperatūrā. Jaunas tehnoloģijas palīdzēs izpētīt Venus, tās planētu evolūciju, kas arī ļaus uzzināt vairāk par zemes atmosfēras pārveidošanos šajā procesā. Ir pieņēmums, ka tad, kad planēta izskatījās kā Zeme, bet masveida siltumnīcefekta gāzes, ko rada aktīvie vulkāni, to pārvērš ellē. Šīs dinamikas izpēte veicinās vērtīgas klimatiskās zemes kartes izveidi.

„Šī unikālā vide ir ļoti svarīgs solis,” sacīja Debbie Ceniski, Stanfordas aeronautikas un astronautikas profesors un galvenais pētnieks XLab. „Ja mēs esam informēti par Venus vēsturi, tas pozitīvi ietekmēs mūsu pašu biotopu evolūcijas izpratni.”

Krievija 1961.-1984. Gadā uzsāka virkni pētījumu. Datu vākšanai uz planētas nokļuva 10 transportlīdzekļi. Bija iespējams iegūt fotogrāfijas no virsmas, bet zondes ilga no 23 minūtēm līdz divām stundām.

XLab pētnieki modelēja Venēcijas vidi, izmantojot vairākus objektus. NASA Glenn Research Center (Cleveland) atrodas Venus simulatoru, kas atveido spiedienu, ķīmiju un temperatūru. Kosmosa radiācija tiek atjaunota Los Alamos Nacionālajā laboratorijā vai NASA Ames pētniecības centrā Kalifornijā. Šī pētījuma sākotnējais iemesls ir censties uzlabot dzinēja kontroli un optimizāciju. Motora iekšpusē temperatūra var pieaugt līdz 1000 ° C, un mūsdienīgi instrumenti to nevar izturēt. Ierīces atrodas tālu no virzuļiem, tāpēc rodas kļūdas.

Nanoierīces, kas spēj izturēt galējus telpas apstākļus, var izmantot arī augstas temperatūras sensoriem, kas spēj pārbaudīt, uzraudzīt un savākt datus gāzes turbīnās, hipersoniskajās konstrukcijās un ģeotermiskajās atverēs.

Komentārus (0)
Meklēt