Idő telik el az önjavítás sorrendje. Kép jóváírása: ESA Kattintson a nagyításhoz
Az űrhajók építése nehéz feladat. Precíziós műszaki részek, amelyeknek túl kell maradniuk a világ levegőmentes környezetében, ahol a hőmérséklet Celsius-fok százaiból fokozatosan ingadozhat pillanatok alatt nulla alatti fokokra. Amint egy űrhajó pályára áll, a mérnököknek gyakorlatilag nincs esélyük arra, hogy megjavítsanak bármit, ami megtört. De mi lenne, ha egy űrhajó megjavítaná magát?
Az ESA Általános Tanulmányi Programja által finanszírozott új tanulmánynak, amelyet az Egyesült Királyság Bristoli Egyeteme Repülési és Műszaki Tanszék végez, a mérnökök lépést tettek e csodálatos lehetőség felé. Az ihletet a természetből vették.
„Amikor elvágjuk magunkat, nem kell összeragasztanunk magunkat, hanem öngyógyító mechanizmusunk van. Vérünk megkeményedik, hogy védő pecsétet képezzen az új bőr aljára. ”- mondta Dr. Christopher Semprimoschnig, az ESA Hollandiában működő Európai Űrtechnológiai Kutatóközpontjának (ESTEC) anyagtudományi kutatója, aki a tanulmányt felügyelte.
Az ilyen vágásokat analógként látta az űrhajók által elszenvedett „kopás és viselkedés” szempontjából. A hőmérsékleti szélsőségek miatt apró repedések léphetnek fel a felépítményben, amint azt mikromteroidok is befolyásolhatják - apró porszemcsék, amelyek jelentős kilométer / másodperc sebességgel haladnak másodpercenként. A misszió teljes ideje alatt a repedések felhalmozódnak, gyengítve az űrhajót, amíg a katasztrófaes kudarc elkerülhetetlenné válik.
A Semprimoschnig számára a kihívás az volt, hogy megismételje az apró repedések gyógyulásának emberi folyamatát, mielőtt azok bármi komolyabbá válhatnak. Ő és a bristoli csapat úgy csinálta, hogy az űrhajók alkotóelemeinek gyártásához használt gyantás kompozit anyagon áthaladó szálak néhány százalékát ragasztóanyagokat tartalmazó üreges szálakkal cserélték át egy gyantás kompozit anyagon. Ironikus módon az anyag önjavíthatósága érdekében az üreges szálakat könnyen törhető anyagból: üvegből kellett készíteni. "Ha sérülés történik, a szálaknak könnyen el kell törniük, különben nem szabadulnak fel a folyadékok a repedések kitöltéséhez és a javítás elvégzéséhez" - mondja Semprimoschnig.
Az emberekben a levegő kémiai reakcióba lép a vérrel, megkeményítve. A tér levegőmentes környezetében az alternatív mechanikus ereknek folyékony gyantával és speciális edzőanyaggal kell feltölteniük, amelyek kiszivárognak és összekeverednek, amikor a szálak eltörnek. Mindkettőnek elégnek kell lennie ahhoz, hogy a repedések gyorsan kitöltődjenek és megszilárduljanak, mielőtt elpárologna.
„Megtettük az első lépést, de legalább egy évtized telik el, mielőtt ez a technológia megtalálná az utat egy űrhajón” - mondja Semprimoschnig, aki úgy véli, hogy most nagyobb méretű tesztekre van szükség.
Az öngyógyító űrhajó ígéretében megnyílik a hosszabb ideig tartó küldetések lehetősége. Az előnyök kettős. Először is, ha egy Föld körüli pályán keringő űrhajó élettartama megkétszereződne, nagyjából felére csökkent a küldetés költsége. Másodszor, az űrhajók élettartama megkétszereződése azt jelenti, hogy a missziótervezők fontolóra vehetik a Naprendszer távoli úticélokba történő kiküldetését, amelyek jelenleg túl kockázatosak.
Röviden: az öngyógyító űrhajók a megbízhatóbb űrhajók új korszakát ígérik, ami több adatot jelent a tudósok számára és megbízhatóbb távközlési lehetőségeket kínál mindannyiunk számára.
Eredeti forrás: ESA portál
