Sledi časovno zaporedje samopopravljanja. Kreditna slika: ESA Klikni za povečavo
Gradnja vesoljskih plovil je težko delo. Gre za natančne inženirske koščke, ki morajo preživeti v brezzračnem vesoljskem okolju, kjer se lahko v trenutkih temperature nihajo od sto stopinj Celzija do sto stopinj pod ničlo. Ko je vesoljsko plovilo v orbiti, inženirji praktično nimajo možnosti popraviti ničesar, kar bi se zlomilo. Kaj pa, če bi se lahko vesoljsko plovilo popravilo?
Zahvaljujoč novi študiji, ki jo financira ESA-in splošni študijski program in jo je opravil Oddelek za vesoljsko inženirstvo Univerze v Bristolu v Veliki Britaniji, so inženirji naredili korak do te neverjetne možnosti. Navdih so vzeli iz narave.
"Ko se režemo, se nam ni treba lepiti nazaj, namesto tega imamo mehanizem samozdravljenja. Naša kri se strdi, da se pod njo oblikuje zaščitno tesnilo, "pravi dr. Christopher Semprimoschnig, znanstvenik za materiale v ESA-inem evropskem raziskovalnem centru za vesoljsko tehnologijo (ESTEC) na Nizozemskem, ki je nadziral študijo.
Zamislil si je, da so takšni kosi podobni "obrabi" vesoljskih plovil. Ekstremne temperature lahko povzročijo majhne razpoke v nadgradnji, kar lahko vplivajo tudi mikrometeroidi - majhna zrna prahu, ki potujejo z izjemno hitrostjo nekaj kilometrov na sekundo. V času misije se razpoke naberejo, slabijo vesoljsko plovilo, dokler katastrofalna odpoved ne postane neizogibna.
Izziv Semprimoschniga je bil ponoviti človeški proces celjenja majhnih razpok, preden se lahko odprejo v kaj resnejšega. On in ekipa v Bristolu so to storili tako, da so nekaj odstotkov vlaken, ki tečejo skozi smolnate kompozitne materiale, podobni tistemu, ki se uporablja za izdelavo komponent vesoljskih plovil, zamenjali z votlimi vlakni, ki vsebujejo lepilne materiale. Ironično je, da so morali materiala iz votlega vlakna izdelati iz zlahka lomljive snovi: stekla. "Ko pride do poškodbe, se morajo vlakna zlahka razbiti, sicer ne morejo sprostiti tekočine, da bi napolnila razpoke in izvedla popravilo," pravi Semprimoschnig.
Pri ljudeh zrak kemično reagira s krvjo in jo strdi. V brezzračnem prostoru prostora morajo biti nadomestne mehanske žile napolnjene s tekočo smolo in posebnim trdilcem, ki pušča in se meša, ko se vlakna razbijejo. Oba morata biti dovolj izpuščena, da se razpoke hitro zapolnijo in strdijo, preden izhlapijo.
"Naredili smo prvi korak, vendar bo minilo še vsaj desetletje, preden bo ta tehnologija stopila na vesoljsko plovilo," pravi Semprimoschnig, ki meni, da so zdaj potrebni večji testi.
Obljuba samozdravljenja vesoljskih plovil odpira možnost daljših misij. Koristi so dvojne. Prvič, podvojitev življenjske dobe vesoljskega plovila v orbiti okoli Zemlje bi približno prepolovila stroške misije. Drugič, podvojitev življenjske dobe vesoljskih plovil pomeni, da bi lahko načrtovalci misij razmišljali o misijah na oddaljene cilje osončja, ki so trenutno preveč tvegane.
Skratka, samozdravljenja vesoljskih plovil obljubljajo novo obdobje bolj zanesljivih vesoljskih plovil, kar pomeni več podatkov za znanstvenike in zanesljivejše telekomunikacijske možnosti za vse nas.
Izvirni vir: portal ESA
