Nave spațiale autoreparatoare

Pin
Send
Share
Send

Are loc o secvență de auto-reparație. Credit imagine: ESA Faceți clic pentru a mări
Construirea navelor spațiale este o muncă grea. Sunt piese de inginerie de precizie care trebuie să supraviețuiască în mediul aerisit al spațiului, unde temperaturile pot să se învârtă de la sute de grade Celsius la sute de grade sub zero în câteva momente. Odată ce o navă spațială este pe orbită, inginerii nu au aproape nicio șansă de a repara nimic care se sparge. Dar dacă o navă spațială s-ar putea repara?

Datorită unui nou studiu finanțat prin Programul de studii generale al ESA și realizat de Departamentul de Inginerie Aerospațială, Universitatea din Bristol, Marea Britanie, inginerii au făcut un pas către această posibilitate uimitoare. Și-au luat inspirația din natură.

„Când ne tăiem nu trebuie să ne lipim din nou, ci avem un mecanism de autovindecare. Sângele nostru se întărește pentru a forma un sigiliu protector pentru ca pielea nouă să se formeze dedesubt ", spune Dr. Christopher Semprimoschnig, un om de știință al materialelor la Centrul European de Cercetare a Tehnologiei Spațiale (ESTEC) din Olanda, care a supervizat studiul.

El și-a imaginat astfel de tăieturi similare cu „uzura” suferită de navele spațiale. Extremele de temperatură pot cauza deschiderea unor mici fisuri în suprastructură, la fel ca și impactul micrometeroizilor - grăuntele mici de praf care călătoresc cu viteze remarcabile de câțiva kilometri pe secundă. De-a lungul vieții unei misiuni, fisurile se acumulează, slăbind nava spațială până când un eșec catastrofal devine inevitabil.

Provocarea pentru Semprimoschnig a fost să reproducă procesul uman de vindecare a micilor fisuri înainte de a se putea deschide în ceva mai grav. El și echipa de la Bristol au făcut-o înlocuind câteva procente din fibrele care circulă printr-un material compozit rășinos, similar cu cel utilizat pentru fabricarea componentelor navelor spațiale, cu fibre goale care conțin materiale adezive. În mod ironic, pentru ca materialul să fie autoreparativ, fibrele goale trebuiau făcute dintr-o substanță ușor de spart: sticla. „Când se produce deteriorarea, fibrele trebuie să se rupă cu ușurință, altfel nu pot elibera lichidele pentru a umple fisurile și pentru a efectua reparația”, spune Semprimoschnig.

La om, aerul reacționează chimic cu sângele, întărindu-l. În mediul aerisit al spațiului, venele mecanice alternative trebuie umplute cu rășină lichidă și un întăritor special care se scurge și se amestecă atunci când fibrele sunt rupte. Ambele trebuie să fie suficient de curgătoare pentru a umple fisurile rapid și a se întări înainte de a se evapora.

„Am făcut primul pas, dar trebuie să treacă cel puțin un deceniu înainte ca această tehnologie să-și găsească drumul către o navă spațială”, spune Semprimoschnig, care consideră că acum sunt necesare teste la scară mai mare.

Promisiunea unei nave spațiale care se vindecă de sine deschide posibilitatea unor misiuni cu durată mai lungă. Avantajele sunt de două ori. În primul rând, dublarea duratei de viață a unei nave spațiale pe orbită în jurul Pământului ar reduce aproximativ la jumătate costul misiunii. În al doilea rând, dublarea duratei de viață a vehiculelor spațiale înseamnă că planificatorii de misiuni ar putea contempla misiuni către destinații îndepărtate din Sistemul Solar care sunt în prezent prea riscante.

Pe scurt, nava spațială cu auto-vindecare promite o nouă eră a navelor spațiale mai fiabile, ceea ce înseamnă mai multe date pentru oamenii de știință și posibilități de telecomunicații mai fiabile pentru noi toți.

Sursa originală: Portal ESA

Pin
Send
Share
Send