مواد خودترمیمی جدید در ایستگاه فضایی بین‌المللی آزمایش شد

محققان آمریکایی موادی شبیه به پلیمر ساخته‌اند که قرار است در فناوری‌های هوا-فضا مورد استفاده قرار بگیرند، ‌ زیرا این مواد در مقابل عواملی چون اشعه ماورای بنفش و تغییرات شدید دمایی در فضا خود را ترمیم می‌کنند و تخریب نمی‌شوند.

به گزارش گروه علم و فناوری باشگاه خبرنگاران دانشجویی(ایسکانیوز) ؛ برخی از مواد مورد استفاده در فناوری‌های هوا-فضا مثل پلیمرها با قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اکسیژن اتمی، اشعه ماورای بنفش و تغییرات شدید دمایی در فضا تخریب و فرسوده می‌شوند. همچنین سرعت زیاد فضاپیماهای مداری مانند ایستگاه فضایی بین‌المللی که متوسط آن به ۲ هزار و ۹۰۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد، باعث از بین رفتن یکپارچگی ساختار این مواد می‌شود. از این رو، محققان چند آزمایشگاه دانشگاه ایلینوی در اربانا-شمپین با همکاری هم سعی کردند که این چالش را برطرف کنند و برای اولین بار مواد خودترمیم شونده‌ای را ساخته‌اند که اخیرا برای آزمایش در آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی بین‌المللی به مدار فرستاده شده است.

محققان می‌گویند: موادی که ما برای ساخت این ماده خودترمیمی استفاده کردیم، نانوکامپوزیت‌های جدیدی هستند که از ترکیب ماده حرارتی پلی‌دی سیکلوپنتادین و اجزای خودترمیم شونده ساخته شده‌اند و در مقایسه با پلیمرهای حرارتی سنتی که ترمیم آنها در داخل اتوکلاو (دستگاهی برای ترمیم مواد) چند روز طول می‌کشد، به راحتی در عرض چند دقیقه یا چند ساعت خود را ترمیم می‌کنند. علاوه بر این، ماده جدید قابلیت استفاده برای تکنیک‌های افزودن مواد دیگر را برای ساخت سریع یا تعمیر قطعات در فضا دارد.

دفتر تحقیقات علمی نیروی هوایی و آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی بین‌المللی بودجه این پژوهش را تامین کرده تا نمونه‌هایی در سه جهت مختلف ایستگاه فضایی نصب شود، زیرا هر طرف این ایستگاه در معرض شرایطی متفاوت از یکدیگر قرار دارند؛ یک جهت در معرض اشعه ماورای بنفش، یک جهت در معرض اکسیژن اتمی و دیگری در جهت حرکت.

به دلیل هزینه بالای انجام آزمایش در فضا، هر نمونه باید به اندازه پاک‌کن بالای مداد می‌بود. در مجموع 27 نمونه روی سه صفحه ثابت شدند که هر کدام 6/5 سانتی‌متر مربع بودند.

محققان می‌گویند: براساس آزمایش‌های قبلی، می‌دانیم که جاسازی نانوذرات شیشه در این نمونه‌ها مقاومت ماده را در برابر فرسایش افزایش می‌دهد. اما ما مکانیسم‌های فعال‌تری را برای افزایش مقاومت در برابر آسیب فرسایش انتخاب کردیم. ما میکروکپسول‌هایی را در مواد جاسازی کردیم تا زمانی که اکسیژن اتمی موجود در فضا با ماده برخورد می‌کند، کپسول‌ها پاره شوند و هسته مایع این کپسول‌ها واکنش نشان دهند. البته همه این نمونه‌ها حاوی کپسول نیستند و قرار است در آزمایش‌های بعدی مورد استفاده قرار بگیرند.

کد خبر: 1104363

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
  • نظرات حاوی توهین و هرگونه نسبت ناروا به اشخاص حقیقی و حقوقی منتشر نمی‌شود.
  • نظراتی که غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمی‌شود.
  • 0 + 0 =