Plazma Ücretli Uzay Gemileri, Elektrik Öldüğü için Mars'a Misyonu Duraklatabilir

Apollo 1'in kabini üç astronotun hayatını alarak bir test sırasında alevlendiğinden beri dünya uzay yolculuğu risklerini yakından tanıdı. Bu roket yerden asla vazgeçmediyse de, Gus Grissom, Ed White ve Roger Chaffee'nin ölümleri uzaydaki insanlara yönelik en büyük tehdit tarafından tetiklendi: elektrik. Yanıcı bir naylon ve yüksek basınçlı oksijen ile beslenen bir elektrik ateşi yakıtsız gemiyi boğduğunda kabin ateşlendi. Elektrik ve uzay gemileri iyi karışmaz. Ve sorun sadece gittiğiniz Cape Canaveral'dan daha da kötüye gidiyor.

Mevcut uzay aracının büyük bir yüzdesi insansızdır, bu nedenle uzay yangınlarını daha sık duymuyoruz - gemide oksijen yok. İtici gaz genellikle yanıcıdır, ancak daha az risk oluşturur. Elektrik, insanları uzun süre hayatta tutmak istediğinizde, özellikle daha uzun yolculuklarda - Mars'a ve hatta Alpha Centauri'ye bakarken göz önünde bulundurmamız gereken bir problemdir.

NASA, daha fazla alan araştırması ve seyahatlerini geleceğe hazırlamak için uzaydaki elektrik yangınlarını daha iyi anlamak için çalışmakta ve bizi yalnızca düşük Dünya yörüngesinden daha ileri götürecek seyahatler yapmaktadır. Saffire-1 deneyi - uzay ajansının boş bir Cygnus ikmal aracı üzerinde büyük çaplı bir yangına başlayacağı - sıfır yerçekimli bir ortamda bir yangının nasıl çalıştığını ve yardım etmek için ne yapılabileceğini daha iyi anlamamıza yardımcı olacağından emin olacağız. Böyle bir durumla karşı karşıya kalabilecek astronotları korumak. Bu bir başlangıç, ancak elektrik tehdidinin içeriden olduğunu varsayar. Ve değil. Alanın kendisi potansiyel olarak elektrik yangınları başlatabilir.

Utah State Üniversitesi'ndeki bir malzeme fizikçisi olan J. Den.ison, NASA’nın plazma kaynaklı şarjın uzay aracının elektronik ekipmanlarda tam bir başarısızlığa uğramasına neden olabileceği ve hatta bir veya iki patlamaya neden olabileceği konusundaki endişelerini araştırmak için oldukça zaman harcadı. İşte size bir şey var: Genel olarak alanı boş bir boşluk olarak düşünüyoruz, ama değil. Uzay, yıldızlar ve yüksek enerjili astrofiziksel olaylar tarafından üretilen elektron, iyon ve foton kaynaklı akımlarla kalındır. Bu akımlar kaçınılmazdır ve uzay aracı içinden geçerken, yün üzerinde soğuk bir günde olduğu gibi metal üzerinde bir yük bırakabilirler. Küçük bir metal kutuda uçacak kadar tehlikeli, şimdi kutunun güçlü bir elektrik yükü taşıdığını varsayın. İnsan yolculuğunu derin alana kadar durdurabilecek büyük bir problem.

Temelde, şarjın yarattığı sorun mühendislere hataya yer bırakmamasıdır. Arızalı bir tel gevşerse ve yüklü bir aracın dışına (veya iç kısmına) temas ederse, astronotların bir problemi olacaktır.

Dennison, uzay aracı şarjının gerçekleştiği daha ayrıntılı dinamikleri çözmeye çalışıyor. Bu, şarjın bir uzay aracında meydana gelmesinin muhtemel olduğu yerleri, şarjı şiddetlendiren olayların türlerini (güneş patlaması nedeniyle oluşan radyasyon veya sıcaklık artışları gibi), şarj etmeye katkıda bulunan veya azaltan materyal türlerini ve daha fazlasını içerir. Sonuçta amaç, biriktirmeyi yüklemeye elverişli olmayacak uzay aracını inşa edebileceğimiz malzemeleri bulmaktır - yani statik olmayan malzemeler. Bu çok söylemesi yapmaktan kolay. Ne de olsa, uzayda kabul edilebilir bir güvenlik seviyesi elde etmek için hafif metallerden uzay aracı yapmak zorundasınız. Ve cehennem gibi iletkendirler.

Dennison henüz bir çözüm bulamadı. NASA'nın ve diğer uzay ajanslarının ve özel uzay uçuşu şirketlerinin, uzaya daha fazla insan gönderme konusunda gerçekten ciddi olup olmadıklarının farkında olmaları gerektiğinin temelini belirledi. Bu arada, oraya göndermeye devam ettiğimiz cıvata ve metal kovayı kurtarmaya yardımcı olacak tuhaf fikir eksikliği yoktur.

Böyle bir öneri: su. Kolorado Maden Okulu ve Kaliforniya Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi olan Davis, eski moda bir yola girip uzaydaki elektrik yangınlarını söndürmek için H2O'yu kullanabileceğimizi düşünüyor. Hiçbir şey yapmamaktan iyidir, ama planların yapabileceği kadar çarpıcı olmasa da.

NASA ve diğerleri yangın güvenliği stratejisi ne olursa olsun peşinden koşarlarsa, Mars'a astronot göndermek için bu 2040 tarihine ulaşmak istiyorsak, yakında bir şeyler bulmaları gerekecek. Bir sonraki büyük polimer sadece malzeme bilimi buluşu olmayacak, bir cankurtaran olacak.