Fîbera karbonê mîsyona destpêkirina epîk a NASAyê xurt dike

12ê Tebaxê saet 3:31ê piştî nîvro bi dema Pekînê, detektora Rojê ya Parka Dîrokî (Parker Solar Probe) li Baregeha Hêza Hewayî ya Cape Canaveralê bi roketên giran ên Delta 4 slc-37b ve hate avêtin. Piştî firînek 43 deqîqeyî, her çend di wê demê de kêliya heyecanê ya asta sêyemîn jî winda bû jî, bi şensî ev kêliya herî dawî ya windabûnê bû, detektora Parker bi serkeftî ji roketê veqetiya, rê li ber rêya dirêj a ber bi rojê vekir, û bi vî awayî rêwîtiyek nû ya keşifkirina rojê ji aliyê mirovan ve vekir!

Detektora Rojê
Detektora Rojê
Cihê destpêkirinê

Ji bo ku mirov bigihîjin xala herî nêzîk a rojê û rekordek cîhanî çêbikin, divê mirov materyalên ku dikarin li hember astên bêhempa yên germahiyên pir bilind bisekinin bibînin. Dikare were gotin ku heke pergala parastina germî (TPS) tune be, Parker jî tune. Li gorî planê, Parker dê 4 mîlyon mîl dûrî rûyê rojê (6.11 mîlyon km) bikeve. Ji bo ku xwe biguncîne vê jîngeha pir germ, detektor dê mertalek germê ya kompozît hilgire, qube dê li hember tîrêjên rojê bisekine. Mertala germê 10 sal berê nedikarîbûya bihata çêkirin.

Eger hûn peykek 1 metreçargoşeyî li orbîta Erdê bin, û enerjiya rojê nêzîkî 1350 watt be ku bigihîje we, lê Parker nêzîkî 25 caran ji vê pozîsyonê nêzîktir e, ku ev yek nêzîkî 850,000 watt germê li ser her metreçargoşeyî ye. Ger rûber were jimartin, sonda rojê ya Parker divê li hember nêzîkî 3 mîlyon watt enerjiyê bisekine. Mertala germê ya detektorê wekî Sîstema Parastina Germahî (TPS) jî tê zanîn, ku ji du tebeqeyên kompozît ên bi karbonê hatine zêdekirin û kefek karbonê bi kelepçeyek navîn a nêzîkî 4,5 înç (11,43 cm) pêk tê. Mertala germê ya ku ber bi Rojê ve ye jî xwedan pêçek spî ya taybetî ye da ku enerjiya ji rojê bi qasî ku pêkan be nîşan bide. Ev materyal li hember 2,500 pileya Fahrenheit (nêzîkî 1371 ℃) berxwedêr e û piştrast dike ku amûr li dora 85 pileya Fahrenheit (nêzîkî 30 ℃) dixebite.

Driesman got, "Ger ev kar di salên 60î û 70î de bûya, tewra dema ku di salên 80î de jî hatibe bicihkirin, firîna metalên ku li hember germê berxwedêr in jî mimkun e." "Zanyar dê Jerdonek metalî bi xala helandinê ya pir bilind ava bikin, lê qet wê naşînin bihuştê, ji ber ku metal pir giran e. Wî got, "Berevajî piraniya fîberên karbonê yên bazirganî, avahiya wan a karbon-karbonê bi rezînên hişkkirî nayê polîmerîzekirin ji ber ku rezînên hişkkirî li nêzî rojê mîna rûnê li ser rûyên rêyên germ dihelin." Ji bo çêkirina mertala germê, NASA rezînê bi "fîbera karbonê ya hûrkirî" tijî dike, dûv re rezînê hişk dike, di firinek 3,000 pileyan de dipêje, û pêvajoyê 4 heta 5 caran dubare dike. "Di dawiyê de hûn ê fîbera karbonê bistînin ku li dora we pêçayî ye. Avahiya karbon-karbonê ya ku em qala wê dikin karbona paqij e, bê rezîn û madeyên din e. Aliyên pêş û paş ên mertala germê ji vê plakaya karbon-karbonê hatine çêkirin, ku ji bilî ku îzolekirî ye, xwedan hêzek mekanîkî ya pir xurt e." 2 tebeqeyên pelên karbon-karbonê têra xwe zirav in ku dikarin bitewînin û heta li hev jî bin. Di nîvê materyalek karbon-karbonê ya du-tebeqeyî de, tebeqeyek bi qasî 4.5 înç kefek karbonê heye, ku niha bi gelemperî di pîşesaziya bijîşkî de ji bo çêkirina hestiyên alternatîf tê bikar anîn. Dizayna sendwîçê tevahiya avahiya mîna kartona pêçayî piştgirî dike ku ji bo tevahiya sipera germê ya 8 lingî stûr tenê 160 pound (nêzîkî 73 kg) giran e.
微信图片_20180815111749

Kef di heman demê de avahiya herî girîng a fonksiyona îzolasyona sipera germî ye. Lê ji bo kêmkirina giraniya sondajên fezayê, %97ê bilbila karbonê hewa ye. Karbon bi xwe germî guhêrbar e, û avahiya kefê jî tê vê wateyê ku germahî ewqas zêde nayê veguhestin. Ceribandina bilbilan ne hêsan e, ew pir şikestî ne. Lê pirsgirêkek din heye. "Dema ku ew germ dibin, ew dişewitin." "got Abel. Şewitandin di valahiyek de ne pirsgirêkek mezin e, lê hewaya mayî di ceribandinê de dê bibe sedema şewitandina bilbilan û veguheztina wan bo komirê. Ji ber vê yekê, Endezyarên Laboratuwara Neteweyî ya Oak Ridge bi lampên kevana plazmaya germahiya bilind sipera germê ya van kefên karbonê yên berxwedana germahiya bilind ceribandin. Tenê îzolasyona germî ya van kefên karbonê ne bes e ku garantî bike ku detektor dê di germahiya pêwîst de bixebitin. Ji ber ku di fezayê de belavbûna hewayê tune ye, tenê rêya belavkirina germê belavkirina ronahiyê û derxistina germê bi şiklê fotonan e. Ji ber vê yekê, çînek parastinê ya din hewce ye: çînek parastinê ya spî tê bikar anîn da ku germ û ronahiyê nîşan bide.
微信图片_20180815111756
Diyagrama şematîk a avahiya mertala germî ya Detektora Tavê ya Parker

Ji bo vê armancê, Laboratuwara Fîzîka Bikaranînî li Zanîngeha Johns Hopkins û Laboratuwara Teknolojiya Pêşketî ya Dibistana Endezyariyê ya Whiting (Laboratuwara Teknolojiya Pêşketî li Zanîngeha Johns Hopkins's Whiting School Engineering) tîmek ji tîmên pispor ên pêçandina îzolekirina germî ya tîmên super luks ava kirine, bi lêkolîna tîmê ya seramîkên germahiya bilind, kîmyewî û pêçandinên plazmayê. Bi ceribandinên bêtir, tîmê di dawiyê de qata spî ya parastinê ya li ser bingeha alumina hilbijart. Lê qata parastinê dê di hawîrdorek germahiya bilind de bi reaksiyonek karbonê gewr bibe, ji ber vê yekê endezyaran qatek tungsten li navîn zêde kirin, ji porê ziravtir, û di navbera mertala germê û mertala spî de pêçandin da ku pêşî li têkiliya di navbera her du qatan de bigirin. Ew her weha ajanek nano-dopîngê zêde dikin da ku mertal spîtir bikin û pêşî li berfirehbûna germî ya perçeyên alumina bigirin. Dennis Nagle, endezyarê lêkolînê yê sereke li Navenda Zanist û Endezyariya Sîsteman, got ku bi gelemperî dema ku seramîk têne bikar anîn, pêçek hişk û poroz tê tercîh kirin, lê materyal dema ku bi çekûç tê lêdan dişkê. Di germahiya ku Parker pê re rû bi rû ye de, pêçandina nerm mîna pencereyek kevir-lêdan dişkê. Ji ber vê yekê, tewra pêçanên poroz jî dikarin li hember vê jîngeha dijwar li ber xwe bidin. Dema ku di pêçanên poroz de şikestin çêdibin, gava ku ew digihîjin kunan şikestin radiwestin. Pêç ji çend tebeqeyên granulî yên qalind pêk tê - têra ku rê bide komek perçeyên seramîk ku ronahiya winda ji tebeqeyek din nîşan bidin.


Dema weşandinê: 15ê Tebaxa 2018an
Sohbeta Serhêl a WhatsAppê!