Pekin vaxtı ilə 12 avqust saat 15:31-də Cape Canaveral Hərbi Hava Qüvvələri Bazasındakı Tarixi Park Günəşi detektoru (Parker Solar Probe) Delta 4 ağır raketləri ilə slc-37b buraxılış biti atdı. 43 dəqiqəlik uçuşdan sonra, dövr ərzində həyəcan verici anın şübhəli şəkildə itirilməsinin üçüncü səviyyəsini yaşasa da, xoşbəxtlikdən son yaxın qaçırma nöqtəsidir, Parker detektoru uğurla raketdən ayrıldı, günəşə gedən uzun yola qədəm qoydu və bununla da insanın günəşi kəşf etməsinin yeni səyahətini açdı!
Günəş detektoru
Saytı işə salın
Günəşdə ən yaxın nöqtəyə çatmaq üçün dünya rekordu yaratmaq üçün insanlar ultra yüksək temperaturun görünməmiş səviyyələrinə tab gətirə bilən materiallar tapmalıdırlar. Demək olar ki, istilik mühafizə sistemi (TPS) yoxdursa, Parker də yoxdur. Plana görə, Parker günəşin səthindən 4 milyon mil (6,11 milyon km) məsafəyə daxil olacaq. Bu son dərəcə isti mühitə uyğunlaşmaq üçün detektor kompozit istilik qoruyucusu daşıyacaq, günbəz günəşin parıltısına tab gətirəcək. İstilik qoruyucusu 10 il əvvəl hazırlana bilməzdi.
Əgər siz Yer orbitində 1 kvadrat metrlik bir peyksinizsə və günəşin enerjisi sizə çatmaq üçün təxminən 1350 vattdırsa, lakin Parker bu mövqedən təxminən 25 dəfə yaxındır ki, bu da hər kvadrat metrə təxminən 850.000 vatt istilik deməkdir. Ərazi hesablansa, Parkerin günəş zondu təxminən 3 milyon vatt enerjiyə tab gətirməlidir. Detektorun istilik qoruyucusu həmçinin iki karbonla gücləndirilmiş kompozit təbəqədən və təxminən 4,5 düym (11,43 sm) aralıq sıxaclı karbon köpükdən ibarət olan Termal Mühafizə sistemi (TPS) kimi tanınır. Günəşə baxan istilik qoruyucusu da günəşdən gələn enerjini mümkün qədər əks etdirmək üçün xüsusi ağ örtüyə malikdir. Bu material 2500 dərəcə Fahrenheit (təxminən 1371 ℃) temperatura davamlıdır və alətin təxminən 85 dərəcə Fahrenheitdə (təxminən 30 ℃) işləməsini təmin edir.
"Əgər bu vəzifə 60-70-ci illərdə olsaydı, hətta 80-ci illərdə tətbiq olunsa belə, yüksək istiliyədavamlı metalları uçurmaq olar" dedi Drisman. "Alimlər çox yüksək ərimə nöqtəsi olan bir metal Jerdon quracaqlar, lakin heç vaxt onu cənnətə göndərməyəcəklər, çünki metal çox ağırdır. "Əksər kommersiya karbon liflərindən fərqli olaraq, onların karbon-karbon strukturu bərkimiş qatranlarla polimerləşdirilmir, çünki bərkimiş qatranlar isti yol səthlərində yağ kimi günəşə yaxın buxarlanır". O bildirib. sonra qatranı sərtləşdirir, 3000 dərəcə qızdırılan sobada bişirir və prosesi 4-5 dəfə təkrarlayır. Haqqında danışdığımız karbon-karbon strukturu qatran və digər maddələrdən təmizlənmiş saf karbondur. “Termik sipərin ön və arxa tərəfləri bu karbon-karbon plitəsindən hazırlanıb və o, izolyasiya olunmaqla yanaşı, çox güclü mexaniki qüvvəyə malikdir”. 2 qat karbon-karbon təbəqələri əyilmək və hətta üst-üstə düşmək üçün kifayət qədər nazikdir. İki qatlı karbon-karbon materialının ortasında, təxminən 4,5 düymlük karbon köpüyü təbəqəsi var ki, bu da hazırda tibb sənayesində alternativ sümüklər yaratmaq üçün istifadə olunur. Sendviç dizaynı bütün quruluşa bənzər büzməli kartonu dəstəkləyir - bütün 8 fut qalınlığında istilik qalxanı üçün cəmi 160 funt (təxminən 73 kq) ağırlığında.
Köpük həm də istilik qoruyucu izolyasiya funksiyasının ən vacib strukturudur. Lakin kosmik zondların çəkisini daha da azaltmaq üçün karbon qabarcığının 97%-i havadır. Karbonun özü istilik keçiricidir və köpük quruluşu da ötürüləcək çox istilik olmadığını bildirir. Bubbles test etmək asan deyil, onlar son dərəcə kövrəkdir. Amma başqa problem də var. "Onlar isti olanda yanırlar." "Abel dedi. Vakuumda yanma böyük bir problem deyil, amma sınaqda qalan hava baloncukların kömürə çevrilməsinə səbəb olacaq. Buna görə də Milli Oak Ridge Laboratoriyası Mühəndisləri yüksək temperaturda plazma qövs lampaları ilə bu karbon köpükün istilik qoruyucusunu yüksək temperatur müqavimətini sınayacaqlar. Çünki bu karbon köpüklərinin istilik izolyasiyasının tək başına kifayət qədər temperaturda işləməsini təmin etməyəcək. kosmosda heç bir hava yayılması deyil, istiliyin yayılmasının yeganə yolu işığın yayılması və fotonlar şəklində istilik yaymaqdır.
Parker Günəş Detektorunun istilik qoruyucu quruluşunun sxematik diaqramı
Bu məqsədlə Cons Hopkins Universitetində Tətbiqi Fizika Laboratoriyası və Uaytinq Mühəndislik Məktəbinin Qabaqcıl Texnologiya Laboratoriyası (Cons Hopkins Universitetinin Whiting School Engineering-də Qabaqcıl Texnologiya Laboratoriyası) yüksək səviyyəli istilik izolyasiya edən örtüklü super lüks komandalardan ibarət ekspert qruplarından ibarət bir komanda yaratdı. Əlavə sınaqlar nəticəsində komanda nəhayət alüminium oksidinə əsaslanan ağ qoruyucu təbəqəni seçdi. Lakin qoruyucu təbəqə yüksək temperatur mühitində karbon reaksiyası ilə boz rəngə çevriləcəkdi, buna görə də mühəndislər iki təbəqə arasında qarşılıqlı təsirin qarşısını almaq üçün ortasına, saçdan daha incə bir volfram təbəqəsi əlavə etdi və istilik qalxanı ilə ağ qalxan arasında örtüldü. Onlar həmçinin qalxanları ağartmaq və alüminium hissəciklərinin termal genişlənməsinin qarşısını almaq üçün nano-dopinq agenti əlavə edirlər. Sistem Elmi və Mühəndisliyi Mərkəzinin baş tədqiqat mühəndisi Dennis Nagle deyir ki, adətən keramikadan istifadə edərkən sərt, məsaməli örtükə üstünlük verilir, lakin çəkiclə vurulduqda material qırılır. Parkerin üzləşdiyi temperaturda hamar örtük daşa dəyən pəncərə kimi qırılır. Buna görə də, hətta məsaməli örtüklər də bu ekstremal mühitə tab gətirə bilər. Gözenekli örtüklərdə çatlar meydana gəldikdə, məsamələrə çatdıqda çatlar dayanır. Kaplama bir neçə qaba dənəvər təbəqədən ibarətdir - bir qrup keramika hissəciklərinin başqa bir təbəqədən itkin işığı əks etdirməsinə imkan verəcəkdir.
Göndərmə vaxtı: 15 avqust 2018-ci il