Plazminiai kosminiai erdvės laivai gali sustabdyti misiją į Marsą

$config[ads_kvadrat] not found

Praeities Žvalgas - Laivas „Kosmonautas Viktoras Pacajevas"

Praeities Žvalgas - Laivas „Kosmonautas Viktoras Pacajevas"
Anonim

Pasaulis buvo gerai susipažinęs su kosminės kelionės rizika, nes „Apollo 1“ salone bandymo pradžioje kilo liepsnos, perimant trijų astronautų gyvenimą. Nors ši raketa niekada nepaliko žemės, Gus Grissom, Ed White ir Roger Chaffee mirties priežastis buvo didžiausia grėsmė žmonėms erdvėje: elektra. Kabina užsiliepsnojo, kai elektrinė gaisra, kurią maitino degus nailonas ir aukšto slėgio deguonis, užsikabino neužpildytą laivą. Elektra ir erdvėlaiviai gerai nesimaišomi. Ir problema pablogėja tik toliau nuo Canaveral kyšulio.

Didžioji dalis dabartinių erdvėlaivių yra nepilotuojami, todėl dažniau neišgirsti kosmoso gaisrų - laive nėra deguonies. Propelentas paprastai yra degus, tačiau kelia mažesnį pavojų. Elektros energija dažniausiai yra problema, kai norite išlaikyti žmones gyvus, ypač ilgesnėse kelionėse - ką mes turime apsvarstyti, kai žvelgiame į Marsą ir net Alpha Centauri.

NASA jau stengiasi geriau suprasti elektros gaisrus kosmose, ruošdamasi didesniam kosmoso tyrimui ir kelionėms ateityje, kuri nuves mus toliau nei tik žemos žemės orbita. Eksperimentas „Saffire-1“, kuriame kosmoso agentūra pradės plataus masto ugnį į tuščią Cygnus atsargų talpyklą, tikrai padės mums geriau suprasti, kaip veikia ugnis nulinės gravitacijos aplinkoje, ir ką galima padaryti, kad padėtų apsaugoti astronautus, kurie gali susidurti su tokia situacija. Tai yra pradžia, tačiau ji mano, kad elektros grėsmė yra iš vidaus. Ir tai nėra. Pati erdvė gali pradėti elektros gaisrus.

J.R. Dennisonas, „Utah“ valstybinio universiteto medžiagų fizikas, praleido gana daug laiko į NASA susirūpinimą dėl to, kaip plazminis įkrovimas gali sukelti erdvėlaivius visiškai sugedus elektroninėje įrangoje ir netgi sukelti sprogimą ar du. Štai dalykas: mes paprastai galvojame apie erdvę kaip tuščią vakuumą, bet tai nėra. Erdvė yra stora su elektronų, jonų ir fotonų sukeltomis srovėmis, kurias sukuria žvaigždės ir didelės energijos astrofiziniai įvykiai. Šios srovės yra neišvengiamos ir, kaip erdvėlaiviai juda per juos, jie gali palikti įkrovą ant metalo taip pat, kaip ir vilna, šaltą dieną. Pakankamai pavojinga skristi aplink mažą metalinę dėžę, dabar manau, kad dėžėje yra didelis elektros krūvis. Tai didelė problema, kuri gali užkirsti kelią žmogaus kelionėms į gilų erdvę.

Iš esmės problema, kurią sukelia apmokestinimas, yra tai, kad jis suteikia inžinieriams klaidų. Jei sugedęs laidas atsilaisvina ir atsitinka su įkrautos transporto priemonės išoriniu (ar interjero), astronautai susidurs su problema.

Dennisonas bandė išsiaiškinti išsamesnę erdvės laivų įkrovimo dinamiką. Tai apima atvejus, kai įkrovimas gali įvykti erdvėlaivyje, įvykių tipai, kurie padidina įkrovimą (pvz., Spinduliuotė arba temperatūros kilimas, kurį sukelia saulės blyksnis), medžiagų rūšys, kurios prisideda arba mažina įkrovimą, ir daug daugiau. Galiausiai siekiama rasti medžiagas, su kuriomis mes galime sukurti erdvėlaivius, kurie nepadėtų įkrauti statybinių medžiagų, t. Y. Net statinių medžiagų. Tai yra daug lengviau pasakyti nei padaryti. Galų gale, jums reikia sukurti erdvėlaivius iš lengvų metalų, kad pasiektumėte priimtiną saugos lygį erdvėje. Ir jie yra laidūs kaip pragaras.

„Dennison“ dar nerado sprendimo. Jis sukūrė pagrindą tam, ką turi žinoti NASA ir kitos kosmoso agentūros bei privačios kosminės erdvės kompanijos, jei jie tikrai rimtai siunčia daugiau žmonių į kosmosą. Tuo tarpu trūksta keistų idėjų, kurios galėtų padėti išgelbėti varžtus ir metalus, kuriuos mes toliau siunčiame ten.

Vienas iš tokių pasiūlymų: vanduo. Kolorado kalnakasybos mokyklos ir Kalifornijos universiteto mokslininkų komanda mano, kad galėtume tiesiog pereiti į senovišką kelią ir naudoti H2O, kad išstumtume elektros gaisrus erdvėje. Tai geriau nei nieko, nors ne visai apsvaiginti, kiek tai susiję su planais.

Nepriklausomai nuo gaisrinės saugos strategijos NASA ir kitų, jie turės kuo greičiau išsiaiškinti, ar norime pasiekti 2040 m. Terminą, skirtą siųsti astronautus į Marsą. Kitas didelis polimeras bus ne tik medžiagų mokslo laimėjimas, bet ir gelbėtojas.

$config[ads_kvadrat] not found