برای محافظت از ماهواره ها در برابر زباله های فضایی “پلیمر خود ساخته” اختراع کنید

به گفته ایزنازباله های فضا با سرعتی فراتر از توپ در اطراف زمین پرواز می کنند. دانشمندان اکنون ماده جدیدی را برای محافظت از ماهواره ها تهیه کرده اند ، زیرا زباله های فضایی به یک مشکل بزرگ تبدیل شده اند.

بین سالهای 1 و 2 ، ماهواره های Starlink SpaceX بیش از 6000 مانور را به عنوان بخشی از اجتناب از برخورد در زمین کم (LEO) انجام دادند. در این مدار ، اشیاء تقریباً 2 کیلومتر در ثانیه پرواز می کنند.

از آنجا که دانشمندان سخت تر می شوند ، دانشمندان به طور فزاینده ای به دنبال روش های جایگزین برای حل مشکل زباله های فضایی هستند.

گروهی از دانشمندان مادی از دانشگاه تگزاس آدم (A&M) یک پلیمر پلیمری منحصر به فرد ایجاد کرده اند.

هنگامی که به زباله های فضایی برخورد می کند ، آنقدر است که اجازه می دهد بدن از آن عبور کند ، بدون آنکه باعث آسیب اصلی ساختاری شود.

یک ماده فضایی منحصر به فرد

این تیم تجهیزات خود را به دلیل شبکه های پویا کووالانسی که می توانند شکسته و تشکیل شوند ، “DAP” (DAP) نامیدند.

دانشمندان گفتند: در حالی که سایر شبکه های دیزل-Alder در متون علمی گزارش شده است ، “DAP” جدید دارای یک شیمی خاص ، “توپولوژی” و کیفیت محور است.

ساختار “DAP” از زنجیره های پلیمری طولانی تشکیل شده است که حاوی پیوندهای کربن مضاعف است. این پیوندها با گرما و نیروی زیاد شکسته می شوند ، اما در هنگام خنک کننده به سرعت کاهش می یابد.

این تیم معتقد است که این تجهیزات جدید پتانسیل خوبی برای برنامه های فضایی دارد. لازم به ذکر است که آنها فقط فناوری نانو در محیط آزمایشگاهی انجام داده اند.

دکتر Svetlana Sukhishvili ، استاد دانشگاه تگزاس آیدام گفت: “این اولین بار است که ماده ای در هر مقیاس این رفتار را نشان داده است.”

دکتر ادوین توماس ، استاد علوم و مهندسی مواد ، ادامه داد: “علاوه بر این پلیمر جدید ، او به احتمال زیاد کاربردهای بسیاری دارد ، از جمله اینکه وسایل نقلیه فضایی در برابر عجله مقاوم تر می شوند.

فضا و برنامه های نظامی

در تحقیقات خود ، این تیم در صدد تهیه مطالبی بود که می تواند از ساختارهایی مانند ماهواره های مداری و وسایل نقلیه فضایی در برابر ریزه کاری و زباله محافظت کند. پس از آزمایشات زیادی در مورد مواد ، آنها دریافتند که می توان از آن برای ساخت زره و سایر برنامه های نظامی روی زمین نیز استفاده کرد.

توماس گفت: پلیمرها ، به ویژه مواد “DAP” ، مواد باورنکردنی هستند زیرا در دمای پایین و در دمای بالاتر سفت و سخت و قوی هستند. این مواد در دماهای بسیار بالاتر به مایع سیال تبدیل می شوند. این طیف گسترده ای از خواص خواص است.

این تیم خود را در معرض نوع جدیدی از آزمایش بالستیک پیشرفته به نام لیپیت قرار داد. در این تجربه ، یک شیء سیلیس کوچک با قطر 1.5 میکرومتر با استفاده از لیزر به پلیمر هدف ادامه می یابد. این روند با استفاده از یک دوربین فوق العاده سریع ضبط شد.

ما یک پلیمر هستیم

در ابتدا ، دانشمندان فکر کرده اند که هدف راه اندازی نمی تواند در طول تجربه به پلیمر حمله کند زیرا آنها هیچ حفره ای ندیده اند. در حقیقت ، آنها توانستند خواص خود محور این مواد را کشف کنند.

این تیم خاطرنشان كردند كه هنگام برخورد با لیزر با لیزر بالا ، روبان پلیمری جامد جدید آنها ذوب شده است. پس از برخورد ، خنک می شود و به شکل اصلی خود باز می گردد.

طبق اعلامیه این تیم ، پلیمر بخش بزرگی از انرژی جنبشی تولید شده توسط شیء پرتاب را جذب می کند و باعث نقاشی و تبدیل باند مایع می شود. هدف راه اندازی مسیر خود را ادامه می دهد و سرانجام سوراخی در گروه ایجاد می کند.

پلیمر سپس به سرعت خنک می شود. پیوندهای کووالانسی آن دوباره شکل گرفته و به حالت جامد اولیه آن باز می گردد و یک سوراخ کوچک به جا می گذارد.

محققان نتایج خود را به عنوان یک کشف هیجان انگیز توصیف می کنند و تأکید می کنند که آنها فقط “DAP” را بر روی فناوری نانو آزمایش کرده اند. تجارت آنها می تواند در مقیاس کلان بسیار متفاوت باشد ، به این معنی که تحقیقات بیشتر لازم است.

نتایج امروز در ژورنال مطالب منتشر شده است.

پایان پیام