Nov 18, 2024Tinggalkan pesanan

Inventori beberapa bahan termaju yang sesuai untuk persekitaran ruang

Aeroangkasa komersial berkembang maju dan akan menjadi komponen penting masa depan manusia. Amalan terbaik semasa untuk bahan baharu yang digunakan dalam bidang ini dicerminkan dalam Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS) dan satelit yang melayani Bumi dan memulakan perjalanan penerokaan ke dalam sistem suria. Sesetengah bahan lebih mudah disesuaikan dengan persekitaran vakum daripada yang lain.

1

ALUMINIUM
Mungkin ciri aluminium yang paling berguna ialah ia kukuh dan sangat ringan. Aluminium sendiri tidak cukup tahan lama untuk digunakan di angkasa, tetapi ia adalah bahan tambahan yang paling biasa digunakan dalam pembuatan aloi untuk ruang. Menambah aluminium adalah kerana ia boleh mengurangkan berat produk siap tanpa mengorbankan terlalu banyak kekuatan. Sebagai contoh, angkasawan menggunakan louvers aluminium di Stesen Angkasa Antarabangsa untuk melindungi stesen daripada serpihan angkasa lepas.

 

Titanium dan aloi titanium
Titanium ialah logam ringan yang digunakan dalam pesawat jet dan boleh digunakan secara bersendirian atau dijadikan bahan aloi angkasa. Titanium digunakan secara meluas dalam infrastruktur angkasa sedia ada di Stesen Angkasa Antarabangsa dan satelit. Plat titanium tulen terukir daripada Projek Rosetta kini dipasang di luar Stesen Angkasa Antarabangsa, yang mengandungi rekod bahasa Bumi. Titanium boleh menahan persekitaran yang melampau di angkasa, termasuk turun naik suhu, sinaran kosmik dan suria.

 

Bahan komposit karbon karbon
Bahan ini, juga dikenali sebagai RCC, adalah penting dalam program pesawat ulang-alik AS. Ia meliputi kawasan penting pada permukaan sayap pesawat ulang-alik dan menahan haba melampau apabila masuk semula ke atmosfera. Prinsip kerja adalah seperti radiator kereta yang kompleks, melepaskan haba. Ia diletakkan di mana-mana tempat di mana haba melampau boleh menjejaskan operasi kapal angkasa dan memindahkan haba dari kawasan yang lebih sensitif kapal angkasa. RCC ringan, tetapi juga sangat rapuh. Semasa pelancaran pesawat ulang-alik Columbia, sekeping bahan penebat buih poliuretana yang jatuh dari tangki bahan api luaran menyebabkan kerosakan separa pada bahan penebat, mengakibatkan kejadian malapetaka yang mengorbankan tujuh anak kapal. Pesawat ulang-alik angkasa tentera X-37 dan Dreamchaser menggunakan versi RCC yang lebih maju yang dipanggil TUFROC (singkatan untuk Toughened Single Chip Fiber Reinforced Antioxidant Composite).

 

Kevlar
Gentian Kevlar adalah bahan ruang yang penting. Seperti yang diketahui, ia digunakan untuk mereka bentuk pakaian tahan lama. Agensi tentera dan penguatkuasa undang-undang menggunakan jaket gentian Kevlar untuk melindungi askar dan polis daripada kecederaan peluru. Sama seperti ia boleh menyekat peluru, gentian Kevlar di angkasa boleh melindungi satelit, kapal angkasa dan Stesen Angkasa Antarabangsa daripada serpihan terapung dan serpihan angkasa di orbit Bumi. Gentian Kevlar ringan dan tahan lama, mampu menahan haba melampau dan suhu sejuk tanpa ubah bentuk.

 

Kaca terlindung
Tingkap-tingkap Stesen Angkasa Antarabangsa, kapal angkasa Naga dan kapal angkasa berawak lain diperbuat daripada kaca tahan panas. Kaca biasa akan pecah dalam persekitaran ruang dan tidak dapat menahan kesan pelancaran atau melalui atmosfera. Ciri-ciri kaca tahan haba membolehkannya menahan tekanan kapal angkasa yang sentiasa berubah-ubah memasuki dan meninggalkan ruang. Ia boleh menahan suhu yang sangat panas dan sejuk tanpa retak atau pecah.

 

Kain silika dan aerogel
Untuk kawasan di kapal angkasa yang memerlukan lebih fleksibiliti, kain silikon biasanya digunakan. Contohnya, kawasan sekitar gear pendaratan kapal angkasa AS menggunakan kain silikon. Walaupun ia bukan bahan yang paling tahan lama, ia boleh menahan ujian keras perjalanan angkasa tanpa pecah. Airgel telah digunakan dalam pesawat ulang-alik Amerika Syarikat dan kini digunakan dalam probe Mars NASA, termasuk Curiosity dan Perseverance. Struktur kimia aerogel adalah serupa dengan kaca. Liang-liangnya mengandungi gas atau udara dan bukannya cecair. Satu liang adalah kurang daripada satu persepuluh ribu diameter rambut manusia, hanya beberapa nanometer. Sifat berliang nano bagi aerogel silikon menjadikan bahan tersebut mempunyai kekonduksian terma terendah dalam pepejal yang diketahui.

Hantar pertanyaan

whatsapp

Telefon

E-mel

Siasatan