Iseremondivad kosmoseaparaadid

Pin
Send
Share
Send

Enese parandamine toimub aeglaselt. Pildikrediit: ESA Pilt suuremalt
Kosmoseaparaatide ehitamine on raske töö. Need on täpsed inseneritükid, mis peavad ellu jääma kosmose õhuvabas keskkonnas, kus temperatuurid võivad hetkega pöörduda sadade kraadi Celsiuse järgi sadadesse kraadide alla nulli. Kui kosmoselaev on orbiidil, pole inseneridel praktiliselt võimalust remontida midagi, mis puruneb. Aga mis siis, kui kosmoselaev saaks ennast parandada?

Tänu ESA üldõppeprogrammi poolt rahastatud uuele uuringule, mille viis läbi Suurbritannia Bristoli ülikooli lennundus- ja kosmosetööstuse osakond, on insenerid astunud sammu selle hämmastava võimaluse poole. Nad võtsid inspiratsiooni loodusest.

„Kui me ennast lõikame, ei pea me end uuesti kokku liimima, selle asemel on meil iseparanemismehhanism. Meie veri kõvastub, moodustades uue naha jaoks kaitsva pitseri, et selle all moodustuks, “ütleb uuringut juhtinud ESA Hollandi Euroopa kosmosetehnoloogia uurimiskeskuse (ESTEC) materjaliteadlane dr Christopher Semprimoschnig.

Ta kujutas selliseid kärpeid analoogselt kosmoseaparaatide kantud kulumisele. Äärmuslik temperatuur võib põhjustada pealisehitises väikeste pragude avanemise, samuti võivad seda mõjutada mikrometeroidid - väikesed tolmuterad, mis liiguvad märkimisväärse kiirusega mitu kilomeetrit sekundis. Missiooni vältel kogunevad praod, nõrgendades kosmoselaeva, kuni katastroofiline rike muutub vältimatuks.

Semprimoschnigi väljakutseks oli korrata inimprotsessis väikeste pragude paranemist, enne kui need võivad avaneda millekski tõsisemaks. Tema ja Bristoli meeskond tegid selle nii, et mõni protsent kiududest läbivaid kiudusid, mis sarnanesid kosmoselaevade komponentide valmistamiseks, asendati õõneskiududega, mis sisaldasid kleepuvaid materjale. Irooniline, et materjal oleks parandatav, pidid õõneskiud olema valmistatud kergesti purunevast materjalist: klaasist. "Kahjustuste tekkimisel peavad kiud kergesti purunema, vastasel juhul ei saa nad pragusid täita ja remondiks vedelikke eraldada," ütleb Semprimoschnig.

Inimestel reageerib õhk keemiliselt verega, seda kõvendades. Ruumi õhuvabas keskkonnas tuleb alternatiivsed mehaanilised veenid täita vedela vaigu ja spetsiaalse kõvendiga, mis lekib ja seguneb kiudude purunemisel. Mõlemad peavad olema piisavalt nohu, et praod kiiresti täita ja enne aurustumist kõveneda.

"Oleme astunud esimese sammu, kuid selleks on veel vähemalt kümme aastat aega, enne kui see tehnoloogia kosmoselaevale tee leiab," ütleb Semprimoschnig, kelle arvates on nüüd vaja suuremahulisi katseid.

Enesetervendavate kosmoselaevade lubadus avab pikemaajaliste missioonide võimaluse. Eelised on kahesugused. Esiteks vähendaks Maa ümber orbiidil oleva kosmoselaeva eluea kahekordistamine poole võrra missiooni kulusid. Teiseks tähendab kosmoselaevade eluea kahekordistamine seda, et missioonide kavandajad võiksid kaaluda praegu liiga riskantseid lähetusi Päikesesüsteemi kaugetesse sihtkohtadesse.

Lühidalt, enesetervendav kosmoselaev lubab uut ajastut usaldusväärsemate kosmoselaevade jaoks, mis tähendab rohkem andmeid teadlastele ja usaldusväärseid telekommunikatsioonivõimalusi meile kõigile.

Algne allikas: ESA portaal

Pin
Send
Share
Send