Plazmas maksas kosmosa kuģi var apstāties ar misiju uz Marsu

$config[ads_kvadrat] not found

Vai Tu spētu izdzīvot uz Marsa?

Vai Tu spētu izdzīvot uz Marsa?
Anonim

Pasaule ir labi iepazinies ar kosmosa ceļošanas riskiem, jo ​​Apollo 1 kabīne testa laikā uzsāka liesmas, pārņemot trīs astronautus. Lai gan šī raķete nekad nav atstājusi zemi, Gus Grissom, Ed White un Roger Chaffee nāvi izraisīja lielākais drauds cilvēkiem kosmosā: elektrība. Kabīne aizdedzināja, kad elektriskais ugunsgrēks, ko baroja degošs neilons un augstspiediena skābeklis, izķidāja bez degvielas uzpildes kuģi. Elektroenerģija un kosmosa kuģi nav labi sajaukti. Un problēma tikai pasliktinās tālāk tālāk no Canaveral Cape.

Lielākā daļa no pašreizējiem kosmosa kuģiem ir bezpilota lidaparāti, tāpēc mēs biežāk nedzirdam par kosmosa ugunsgrēkiem - uz kuģa nav skābekļa. Propelents parasti ir uzliesmojošs, bet rada mazāku risku. Elektroenerģija pārsvarā ir problēma, ja vēlaties saglabāt cilvēkus dzīvus, jo īpaši ilgākos braucienos - kaut kas mums jāapsver, skatoties uz Marsu un pat uz Alpu Centauri.

NASA jau strādā pie tā, lai labāk izprastu elektriskās ugunsgrēkus kosmosā, gatavojoties plašākai kosmosa izpētei un ceļojumiem, kas mūs aizvedīs tālāk par vienkāršu zemi. Eksperiments Saffire-1 - kurā kosmosa aģentūra sāks plaša mēroga ugunsgrēku uz tukša Cygnus rezerves aprīkojuma - ir pārliecināts, ka tas palīdzēs mums labāk izprast, kā darbojas ugunsgrēks nulles smaguma vidē, un ko var darīt, lai palīdzētu aizsargāt astronautus, kas varētu saskarties ar šādu situāciju. Tas ir sākums, bet pieņem, ka elektriskais apdraudējums ir no iekšpuses. Un tas nav. Telpa pati par sevi varētu sākt elektriskos ugunsgrēkus.

J.R. Dennisons, Materas fiziķis Jūtas Valsts universitātē, ir diezgan daudz laika pavadījis NASA bažās par to, kā plazmas izraisīta uzlāde varētu izraisīt kosmosa kuģu pilnīgu elektronisko iekārtu atteici un pat izraisīt eksploziju vai divas. Lūk, lieta: mēs parasti domājam par telpu kā tukšu vakuumu, bet tā nav. Telpa ir bieza ar elektronu, jonu un fotonu izraisītajām straumēm, ko rada zvaigznes un augstas enerģijas astrofiziskie notikumi. Šīs straumes ir neizbēgamas, un, tā kā kosmosa kuģi pārvietojas pa tiem, viņi var atstāt lādiņu uz metāla tikpat daudz kā vilna aukstā dienā. Tas ir pietiekami bīstami, lai mazā metāla kastē lidotu apkārt, tagad pieņemsim, ka kārbā ir spēcīga elektriskā lādiņa. Tā ir liela problēma, kas var apturēt cilvēku pārvietošanos uz dziļu telpu.

Būtībā problēma, ko rada maksas iekasēšana, ir tā, ka tas dod inženieriem nekādas kļūdas. Ja bojāts vads kļūst vaļīgs un notiek saskare ar uzlādēta transportlīdzekļa ārpusi (vai interjeru), astronautiem būs problēmas.

Dennison ir mēģinājis noskaidrot detalizētāku dinamiku, kādā notiek kosmosa kuģu uzlāde. Tas attiecas arī uz gadījumiem, kad uzlāde ir iespējama kosmosa kuģī, notikumu veidi, kas saasina lādiņu (piemēram, starojums vai temperatūras paaugstināšanās, ko izraisa saules uzliesmojums), materiālu veidi, kas veicina vai mazina uzlādi, un vēl daudz vairāk. Galu galā mērķis ir atrast materiālus, ar kuriem mēs varam uzbūvēt kosmosa kuģus, kas neveicinātu uzlādēšanu, t.i. Tas ir daudz vieglāk pateikt kā izdarīt. Galu galā, jums ir daudz jāveido kosmosa kuģi no vieglajiem metāliem, lai panāktu pieņemamu drošības līmeni kosmosā. Un tie ir vadoši kā ellē.

Dennison vēl nav atradis risinājumu. Viņš ir izveidojis pamatu tam, ko NASA un citām kosmosa aģentūrām un privātajām kosmosa kompānijām ir jāapzinās, ja viņi patiešām nopietni vēlas, lai kosmosā tiktu nosūtīti vairāk cilvēku. Tikmēr trūkst dīvainu ideju trūkuma, kas varētu palīdzēt glābt spaiļu un metāla spaini, ko tur turpinām nosūtīt.

Viens šāds priekšlikums: ūdens. Zinātnieku grupa no Kolorado Mīnu skolas un Kalifornijas Universitātes domāja, ka mēs varam vienkārši doties vecmodīgā veidā un izmantot H2O, lai izlaistu elektriskos ugunsgrēkus kosmosā. Tas ir labāk nekā nekas, lai gan tas nav gluži satriecoši.

Neatkarīgi no ugunsdrošības stratēģijas NASA un citiem, kas tiecas sasniegt, viņiem drīz būs jāaprēķina kaut kas, ja mēs vēlamies sasniegt 2040. gada termiņu astronautu nosūtīšanai uz Marsu. Nākamais lielais polimērs nebūs tikai materiālu zinātnes sasniegums, tas būs glābējs.

$config[ads_kvadrat] not found