Am Béising 12 Lúnasa ag 3:31 PM, lainseáladh braiteoir Historic Park Sun (Parker Solar Probe) ag Bonn Aerfhórsa Cape Canaveral slc-37b le roicéid throma Delta 4. Tar éis eitilte 43 nóiméad, cé gur tharla an tríú leibhéal de chailliúint amhrasta den nóiméad corraitheach, ar ámharaí an tsaoil, ba é an t-ádh ná gur theip ar an mbraiteoir beagnach deiridh, scar an braiteoir Parker ón roicéad go rathúil, chuir sé cos ar an mbóthar fada chun na gréine, agus ar an gcaoi sin osclaíodh turas nua taiscéalaíochta daonna na gréine!
Brathadóir Gréine
Suíomh seolta
Chun taifead domhanda a chruthú chun an pointe is gaire don ghrian a bhaint amach, caithfidh daoine ábhair a aimsiú atá in ann leibhéil gan fasach de theocht thar a bheith ard a sheasamh. Is féidir a rá mura bhfuil córas cosanta teirmeach (TPS) ann, nach bhfuil Parker ann. De réir an phlean, rachaidh Parker isteach 4 mhilliún míle ó dhromchla na gréine (6.11 milliún km). Chun oiriúnú don timpeallacht thar a bheith te seo, beidh sciath teasa ilchodach ag an brathadóir, seasfaidh an cruinneachán le glare na gréine. Ní fhéadfaí an sciath teasa a dhéanamh 10 mbliana ó shin.
Más satailít 1 méadar cearnach thú i bhfithis an Domhain, agus má úsáideann an ghrian thart ar 1350 vata chun teacht ort, tá Parker thart ar 25 uair níos gaire ná an suíomh seo, arb ionann é agus thart ar 850,000 vata teasa in aghaidh an mhéadair chearnaigh. Má chomhaireamhtar an limistéar, ní mór do tóireadóir gréine Parker thart ar 3 mhilliún vata fuinnimh a sheasamh. Tugtar an Córas Cosanta Teirmeach (TPS) ar sciath teasa an bhraiteoir freisin, atá comhdhéanta de dhá shraith ilchodach feabhsaithe le carbóin agus cúr carbóin le teanntán idirmheánach de thart ar 4.5 orlach (11.43cm). Tá sciath bán speisialta ar an sciath teasa atá os comhair na Gréine freisin chun fuinneamh na gréine a léiriú a oiread agus is féidir. Tá an t-ábhar seo frithsheasmhach in aghaidh 2,500 céim Fahrenheit (thart ar 1371 ℃) agus cinntíonn sé go n-oibríonn an ionstraim ag thart ar 85 céim Fahrenheit (thart ar 30 ℃).
"Dá mbeadh an tasc seo idir na 60idí agus na 70idí, fiú nuair a imscaradh sna 80idí é, is féidir miotail atá frithsheasmhach in aghaidh teasa a eitilt," a dúirt Driesman. "Tógfaidh eolaithe Jerdon miotail le pointe leá an-ard, ach ní chuirfidh siad chun na bhflaitheas é choíche, mar go bhfuil an miotal ró-throm. Murab ionann agus an chuid is mó de shnáithíní carbóin tráchtála, ní dhéantar a struchtúr carbóin-charbóin a pholaiméiriú trí roisíní cruaite toisc go ngalaíonn roisíní cruaite in aice na gréine cosúil le hola ar dhromchlaí bóthair te," a dúirt sé. Chun an sciath teasa a dhéanamh, líonann NASA an roisín le "snáithín carbóin mionghearrtha", ansin cruaíonn sé an roisín, bácálann sé é in oigheann 3,000 céim, agus déanann sé an próiseas arís 4 go 5 huaire. "Sa deireadh gheobhaidh tú an snáithín carbóin atá fillte timpeall ort. Is carbóin íon an struchtúr carbóin-charbóin atá i gceist againn, saor ó roisíní agus substaintí eile. Tá taobhanna tosaigh agus cúil an sciath theirmigh déanta as an pláta carbóin-charbóin seo, a bhfuil neart meicniúil an-láidir aige, chomh maith le bheith inslithe." Tá 2 shraith de bhileoga carbóin-charbóin tanaí go leor le lúbadh agus fiú forluí a dhéanamh ar a chéile. I lár ábhar carbóin-charbóin dhá shraith, tá sraith de thart ar 4.5 orlach de chúr carbóin, a úsáidtear go coitianta anois sa tionscal leighis chun cnámha malartacha a chruthú. Tacaíonn an dearadh ceapaire leis an struchtúr iomlán - cosúil le cairtchlár rocach - a mheáchan ach 160 punt (thart ar 73kg) don sciath teasa iomlán 8 dtroigh ar tiús.
Is é an cúr an struchtúr is tábhachtaí freisin maidir le feidhm inslithe sciath theirmeach. Ach is aer 97% den bholgán carbóin, chun meáchan na dtóireadóirí spáis a laghdú tuilleadh. Tá an carbón féin seoltach go teirmeach, agus ciallaíonn struchtúr an chúir nach bhfuil an oiread sin teasa le tarchur. Níl sé éasca boilgeoga a thástáil, tá siad thar a bheith sobhriste. Ach tá fadhb eile ann. "Nuair a théann siad te, dóitear iad," a dúirt Abel. Ní fadhb mhór í an dó i bhfolús, ach cuirfidh an t-aer atá fágtha sa tástáil faoi deara go ndófaidh na boilgeoga ina ngual. Dá bhrí sin, úsáideann Innealtóirí Saotharlainne Náisiúnta Oak Ridge lampaí stua plasma ardteochta chun sciath teasa na gcúr carbóin seo a thástáil agus friotaíocht ardteochta a chinntiú. Ní leor insliú teirmeach na gcúr carbóin seo ina n-aonar chun a ráthú go n-oibreoidh na braiteoirí ag an teocht riachtanach. Toisc nach bhfuil aon aer á dhiúscairt sa spás, is é an t-aon bhealach chun teas a dhiúscairt ná solas a scaipeadh agus teas a astú i bhfoirm fótón. Dá bhrí sin, tá gá le ciseal cosanta eile: úsáidtear ciseal cosanta bán chun teas agus solas a léiriú.
Léaráid sceimiteach struchtúr sciath theirmeach Braiteoir Gréine Parker
Chun na críche seo, tá foireann saineolaithe de sciath inslithe teirmeach sár-só bunaithe ag Saotharlann na Fisice Feidhmí in Ollscoil Johns Hopkins agus Saotharlann Ardteicneolaíochta Scoil Innealtóireachta Whiting (Saotharlann Ardteicneolaíochta in Innealtóireacht Scoil Whiting Ollscoil Johns Hopkins), agus tá taighde déanta acu ar chriadóireacht ardteochta, sciatháin spraeála ceimiceacha agus plasma. Trí thástáil bhreise, roghnaigh an fhoireann an ciseal bán cosanta bunaithe ar alúmana sa deireadh. Ach i dtimpeallacht ardteochta, bheadh an ciseal cosanta liath le himoibriú carbóin, agus mar sin chuir innealtóirí ciseal tungstain sa lár, níos tanaí ná an ghruaig, agus chuir siad sciath idir an sciath teasa agus an sciath bán chun idirghníomhú idir an dá chiseal a chosc. Chuir siad gníomhaire nana-dhópála leis freisin chun na sciatha a dhéanamh níos gile agus chun leathnú teirmeach na gcáithníní alúmana a chosc. Dúirt Dennis Nagle, príomhinnealtóir taighde ag an Ionad Eolaíochta Córas agus Innealtóireachta, go mbíonn sciath righin, scagach níos fearr de ghnáth nuair a úsáidtear criadóireacht, ach go mbrisfidh an t-ábhar nuair a bhuaileann casúr é. Ag an teocht a bhíonn os comhair Parker, brisfidh an sciath réidh cosúil le fuinneog a bhuaileann cloch. Dá bhrí sin, is féidir le fiú bratuithe scagacha an timpeallacht fhoircneach seo a sheasamh. Nuair a tharlaíonn scoilteanna i mbratuithe scagacha, stopann na scoilteanna nuair a shroicheann siad na póir. Tá roinnt sraitheanna gráinneacha garbha sa sciath - go leor chun ligean do ghrúpa cáithníní ceirmeacha an solas atá ar iarraidh ó shraith eile a fhrithchaitheamh.
Am an phoist: 15 Lúnasa 2018