| |
Aerogel - az űr pora ellen |
|
| |
|
2004.10.10. Adam |
|
| Stardust (Csillagpor) misszió elsődleges célja, hogy az űrhajónak ütköző üstökösökból származó és a csillagközi porszemeket foglyul ejtsék.
| |
|
Hirdetés
| |
|
 A siker eléréséhez a legfőbb kihívás az volt, hogy anélkül lassítsák le a szemcséket hatalmas sebességükről, hogy jelentős mértékben felmelegednének vagy egyéb hatások érjék, amelyek szerkezeti átalakulásukat eredményezné. Az egyik tesztben, amikor a kísérleti űrrepülőgépet eltalálta egy részecske, a becsapódási sebesség a hatszorosa volt annak, mint amikor a puskát elhagyja a golyó. Habár a becsapódó tárgy kisebb volt, mint egy homokszem, a rendkívül magas sebesség előidézheti az alakjának vagy kémiai összetételének változását - vagy csak egyszerűen elporlad.
 A részecskék károsítás nélküli elfogását egy rendkívüli anyag, az aerogel használatával érték el. Az aerogel egy szilíciumalapú, porózus, szivacsszerű anyag, amelynek 99,8%-a üres térrész! Összehasonlításképpen, az üveg, amely szintén egy szilíciumalapú anyag 1000-szer sűrűbb az aerogelhez képest! Amikor a részecske beleütközik az aerogel-be, beleássa magát az anyagba létrehozva ezzel egy keskeny kúp alakú rést, amely 200-szor hosszabb a saját hosszánál. Ez lelassítja és viszonylag fokozatosan megállítja a beütköző darabot. A kúp a belépési helynél a legszélesebb és fokozatosan szűkül. Kihasználva az aerogel átlátszóságát - jellegzetes kékes füstszerű -, a kutatók ezeket a réseket használják, hogy megtalálják a parányi részecskéket. Egy sztereomikorszkóp segítségével könnyen rátalálnak a darabokra, és a kúp helyzetéből könnyen megállapíthatják, hogy milyen irányból jött a porszem.
Az aerogel képességei nem hasonlíthatók egy szokványos habéhoz; ez egy különleges anyag extrém mikroporózitással mikron méretekben. Nanométeres egyedi összetevőkből állították össze, amelyeket egy magas porózitású dendritszerű struktúra fog össze.
 Ennek a különleges anyagnak sokféle nem mindennapos tulajdonsága van, mint például az alacsony hővezetőképesség és a törésmutató, természetesen ez mind csak ráadás amellett a kivételes képessége mellett, hogy foglyul ejti a gyorsan mozgó porszemeket. Az aerogel-t magas hőmérsékleten és nagy nyomáson készítik egy oldószerrel töltött kolloid sziliciumstruktúrájú zseléből. Az aerogel-t a Jet Propulsion Laboratory (JPL)-ban készítették elő és minősítették, hogy gyakorlatban is használhassák. A JPL látta el aerogel-lel a Stardust programot és a Mars Pathfinder-t is. Ennek a különleges, JPL által készített sziliciumalapú anyagnak a sűrűsége megközelíti a levegőét. Erős és könnyen átvészeli a kilövést és az űrbéli körülményeket. A kísérletek természetesen folynak tovább az anyaggal kapcsolatban.
| |
|
Kapcsolódó cikkek
|
|
|
