המונחים: Heat Shield Environment Degradation

מגינים חום משמשים כהגנה העיקרית עבור חלליות ויושביהם נגד הטמפרטורות הקיצוניות שנוצרו במהלך הכניסה לאטמוספירה, טיסה היפרסקית, או חשיפה ממושכת לקרינת השמש.החומרים המשמשים במערכות הגנה תרמיות אלה (TPS) חייבים לעמוד בעומס תרמי מעל כמה אלפי מעלות צלזיוס, תוך עמידה גם על ואקום של חלל, קרינה אולטרה סגולה, אטומית, ואפקטים מיקרומטרודיאליים.

ההשפלה של חומרי מגן חום אינה תופעה אחת, אלא שילוב מורכב של תהליכים כימיים, פיזיים ומכניים המאצים תחת מתחים סביבתיים שונים. מדגישים אלה יכולים להיות מחולקים לארבע קטגוריות עיקריות: אופניים תרמיים, חשיפה לקרינה, השפעות חלקיקים ואינטראקציות כימיות עם האווירה המקומית.כל אחד מגורמים אלה מטיל מצבי כישלונות שונים שיש לאפיין ולהקטין באמצעות בחירה חומרית זהירה, מגינים, , ציפויים, מציאות ניטור בריאות.

אופניים חמים ושומן מכני

מחזורים תרמיים חוזרים הם אחד האתגרים הסביבתיים המקיפים ביותר עבור חומרי מגן חום.כ החללית עוברת דרך היום-לילה מונחיטור במסלול או חוויות חימום מהיר של כניסה לאחר קירור באווירה העליונה, TPS עובר מחזורי של התרחבות ו התכווצות. עייפות תרמו-מכאנית זו יכולה ליזום סדקים ברמת המיקרו-מבנה, אשר propagate לאורך זמן ומובילה לכשל קטסטרופלי.

מכניזם של Thermal Fatigue

עייפות תרמית מתעוררת מהתרחבות תרמית שונה בין שלבים קבועים בחומרים מורכבים או בין מגן החום substrate לבין ציפוי המגן שלה.לדוגמה, פחמן פחמן-פחמן מורכב - בשימוש על הקצוות המובילים של מעבורת החלל -exhibit anisotropic הרחבה, כלומר הרחבה משתנה עם כיוון.כאשר מחזור חוזר, לחצים פנימיים מצטברים, גורם מטריקס וסיבים של סיביים detras detras (מריצה) כמו חומרים קרמיקה (מסטרומטריד) ו-מסטרטיביים).

חומרת עייפות תרמית תלויה בטווח הטמפרטורה, מספר המחזורים, קצב החימום והקירור, ואת הגוון התרמית של החומר.עבור משימות ארוכות-טווח, כגון מעבר מאדים או משטח הירח להישאר, אופניים תרמיים יכולים מספר באלפים.בדיקות מעבדה באמצעות מערכי מנורות quartz ומנהרות רוח פלזמה מדמיינות מחזורים אלה כדי למדוד את החיים ואת תוחלת החיים.

דוגמאות אמיתיות בעולם ו-Maigation

ה-FLT:0 [ApolloFLT] 1 , מגן מודול פיקוד השתמש ב-epoxy-novalac resin במבנה של סיבים דבשcomb, אשר הראה עייפות תרמית מינימלית בשל האופי המאפיין שלה - חומר תוכנן להיות נצרך לשאת חום.עם זאת, TPS מודרני כמו משימות פחמן תרמי חזק של מעבורת החלל (RCC) מנוסים לאחר מספר רב של טיסות לסגסוגת מחדש יכול לשפר את המיקרו-מ"ק"ק"ד"ד טוב יותר, כמו משימות פחמן-מחדש"מחדש"מ"ד יותר, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות ו-מחדשניות"מחדשניות"מחדשות"מחדשות"מחדשות"מחדשות"מחדשות"מחדשות" (R) משופרות"מחדשות"מחדשות"מחדשות יותר, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות" (R) ו-מחדשות" (R) משופרות) מאוחר יותר, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות מתקדמות יותר, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות מתקדמות יותר, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות, לאחר בדיקות מיקרוסקופיות, לאחר בדיקות פחמן תרמיות מתקדמות יותר, הוא יכול לשפר את הציפויחות מיקרו-מחדש

השפעות אולטרה סגול וקרינת השמש

סביבת החלל מלוטשת בפוטונים באנרגיה גבוהה וחלקיקים טעונים שיכולים לשבור אג"ח כימי ולהרוס חומרים מבוססי מגן חום פולימרי.קרינת אולטרה סגול מזיקה במיוחד משום שפוטונים שלה נושאים מספיק אנרגיה כדי להונות או להפיג מולקולות אורגניות.לאורך זמן, זה מוביל לנפיחות שרשרת, חיבור בין-קשר, וחמצן, אשר מתבטא כהתגלמות של בידוד, אובדן של עשרות כוח, עלייה ועוצמה.

ספקטרום ה-UV

פולימרים כגון phenolic resinsins, פולימרים (למשל, Kapton), ו epoxy matrices המשמשים מגן חום שלילי רגישים במיוחד לנזק UV.ה-FLT:0 התחנה הבינלאומית בחלל (ISS)FLT:1 חוו השפלה UV בשכיפות מרובות שכבות ושמיכות תרמיות, המוביל למשטח חום מופחתת, 000 לפני שבירה חום ממושך יכול לגרום לחשיפה מוקדמת או חום.

חמצן אטומי במסלול כדור הארץ נמוך (LEO) תוקף גם משטחים פולימרים, אבל UV פועל סינרגיסט כדי לשפר את שיעור החיסיקה.בדיקה בתאי אולטרה סגולה של ואקום (VUV) בשילוב עם מקורות חמצן אטומיים מראה כי שני גורמים אלה יכולים להאיץ אובדן המוני על ידי גורם של חמישה בהשוואה לחמצן האטומי בלבד.

קרינה מגן ומקבוק

כדי להפחית את הנזק לקרינת UV וחלקיק, חומרי מגן חום לעתים קרובות לשלב תוספים אולטרה-סול או מצופים בשכבות אורגניות.לדוגמה, ציפויים קרמיקה המכילים zirconia או alumina יכולים לשקף קרינה UV ולהגן על פולימר הבסיסי.עבור משימות חלל עמוק כמו FLT:0 Mars Sample ReturnFLT:1 קמפיין, נאס"א כבר בדיקות niront niridet nanoin-in מרוקדות כי הן מורכבות קרינת חום.

(המתכננים המשימה חייבים לקחת בחשבון את אירועי התלקחות הסולאריים המספקים מינונים גבוהים של פרוטונים וצלחות כבדות.חלקיקים אלה יכולים לגרום נזק לעקירה בקרמיקה ולגרום לטעינה חשמלית, מה שמוביל לקשת שמחלחלת למגן החום.The FLT:0 James Webb Space טלסקופFLT:1 , שמשה 1-shield משתמשת בעיצוב רב-layer עם אלומיניום וסיליקון כדי להגן מפני ה-UV ו-Fligic, ולהפגין גישה מחוסמתקפה לקרינה עתידית.

מיקרומטרורואיד ו- Orbital Debris Impacts

השפעות גבוהות של חלקיקים החל בגודל של עשרות מיקרומטר לסנטימטרים מהווים איום משמעותי על שלמות מגן החום. ב- LEO, מהירות ההשפעה הממוצעת היא כ 10 ק"מ / s, בעוד בחלל בין כוכבי הלכת, מיקרומטראוסטרואידים יכולים להכות במהירות עד 70 ק"מ / s. במהירויות אלה מהירויות אפילו חלקיק אחד יכול לחדור מגן חום או גורם כי הוא יוצר סדקים תרמיל.

השפעות מזיקות מכניזם

כאשר חלקיק היפר-קרבות פוגע במגן חום, ההשפעה מייצרת גל הלם המדחוס את החומר, לעתים קרובות מתכווץ הן את הקרוואן והן את המטרה באזור קטן.זה יוצר מכתש מוקף בהילה של חומר מרוסק.עבור קרמיקה מתפתלת כמו אלה על האריחים של מעבורת החלל, השפעות גרמו לנפיחות והפצת של סדקים מאוחרים לחומרים מזיקים, יכול לחשוף את הנזק עמוק יותר לשכבות לפני השינה.

התאונה קולומביה:0 (FLT:0) מעבורת קולומביה (HollywoodFLT) ב-2003 הדגישה כיצד אפילו השפעה קטנה יחסית של קצף במהלך ההשקה עלולה להוביל לפריצת במהלך הכניסה מחדש, אך נזק מיקרומטראואידי מתייחס באותה המידה.ה-FLT:2 טלסקופ החלל שלHubble Space טלסקופ החלל 3LT 3 סבל מהשפעות מיקרומטראואידיות רבות אשר הובילו את דלת הדימום ואת פני השטח התרמיים הגבוהים ביותר, אשר נמצאים תחת סיכון גבוה יותר, אשר מחוספס, אשר הוא גבוה יותר, אשר מחוספס, אשר הוא מחוספס, אשר הוא מחוספס, אשר הוא מחוספס, אשר הוא מחוספס, אשר הוא מחוספס, אשר הוא מחוספס, אשר הוביל לחום, אשר הוביל למגפות, אשר היה מעל פני חום, אשר היה גבוה יותר, אשר היה מעל פני חום, אשר היה גבוה יותר, אשר היה מעל פני חום, אשר היה מעל פני חום, אשר היה מעל פני חום, אשר היה מעל פני חום, אשר היה מעל פני השטח העליון, אשר היה מעל פני חום, אשר היה מעל פני חום, אשר היה מעל פני השטח העליון, אשר היה מעל פני השטח העליון, אשר היה מעל פני השטח העליון, אשר היה מעל פני השטח העליון

אסטרטגיות ל- Impact Resistance

מהנדסים משתמשים באסטרטגיות מרובות כדי להפחית את הנזק המיקרו-מטאורואידי.גישה אחת היא לעצב אריחים מגן חום עם שכבת מגן חיצונית סופגת אנרגיה השפעה, כגון שימוש בד קרמיקה הבאל על ה-FLT:0StarlinerFLT:1 חללית נוספת היא לשלב מסטיק דמוי מגן מול המגן כדי לפרק חלקיקים לפני שהם תוקפים את ה-TPS הראשי למרחב העמוק, כמו חומצות בגודל של 3Ferbnb, ו-Ferb-Ferb-Ferb-Fer:

מערכות זיהוי בזמן אמת באמצעות חיישנים אדזואלקטריים או מדדי זנים אופטיים נבדקים כדי לספק משוב על מיקום הנזק וחומרה. נתונים אלה יכולים להודיע על בקרת המשימה אם תיקון או abort הוא הכרחי.

אטומי חמצן ואווירודיון אטמוספרי

אינטראקציות כימיות עם סביבת החלל - במיוחד חמצן אטומי (AO) ב- LEO ו מינים תגובתיים באטמוספירה פלנטרית - מדגמי חום באמצעות חמצון, ניטרידציה, הידרוקסילציה.חמצן אטומי נוצר כאשר קרינה UV מתפוררת חמצן מולקולרי באווירה העליונה.

פצצת חמצן אטומית בפולימרים

(ב) חומרים מגנים חום מבוססי פוליאור, כגון epoxy, סיליקון ופוליאורטן, עוברים אובדן המוני, משטח מחוספס, היווצרות שכבת פסולת מואשמת באופן סטטי כאשר נחשפים ל-AO.TheFLT:0Space Ferrypherpherph 1 חווה תחמושת דו-חמצני ניכרת על שמיכה תרמי שלה, המוביל לשחיטה וזיהום של שכבת פני השטח הרגישים:

בדיקות במתקנים AO, כגון FLT:0 NASA חמצן אטומי Beam SystemFearLT 1, הראו כי פולימרים פלואורינated (למשל, PTFE) ביצועים טובים יותר מאשר פולימרים פחמימנים כי אטומי פלואורין מתנגדים חמצון.עם זאת, PTFE יש יציבות תרמית נמוכה יותר, כך חומר הנדסי - כגון חומר היברידית PTFE-יכולה-יכולה עם ביצועים גבוהים עם .

קורוזיה ב- Planetary Atmospheres

גופים פלנטריים כמו ונוס, מאדים, והירח מציגים אתגרים כימיים משלהם.נוס יש אווירה CO2 צפופה עם עננים חומצה sulfuric; נחיתה מגן חום שם חייב לעמוד בטמפרטורות גבוהות (מעל 460 מעלות צלזיוס) ותקף חומצה קורוזית.ה-FLT:0VeneraFLT:1 בדיקות המשמשות טיטניום וחומרים קרמיקה עם ציפויים עמידים, עבור כדוריות מורדים, עלול להגיב עם מגנטיים למתחים למתחים לקרקעים כדי להגיב למתחים.

המעבדה למדע (Curiosity) , 1:1 השתמש מגן חום PICA אשר ביצע היטב, אבל משימות עתידיות המדגם בחזרה למאדים עשויים לדרוש חומרים חדשים שיכולים לעמוד במספר מחזורים של כניסה, ירידה, נחיתה וחשיפה מאוחרת יותר ל Mars Air לפני כניסה מחדש לכדור הארץ.

עיצוב וביצועים תחת מתח

בחירת חומר מגן חום היא סחרחורת בין התנגדות תרמית, יושרה מבנית, משקל ועמידות סביבתית.שלוש משפחות עיקריות שולטות: מרוכבים מורכבים, אריחים קרמיקה, ומערכות בד מתקדמות.

המונחים: ablative Composites

(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

ההתפתחויות האחרונות כוללות את ה-FLT:0.3D- ארוג פחמן preformsofph 1:1 מופרש עם חידושים חדשים המציעים התנגדות גדולה יותר לעייפות תרמיות ואפקט חלקיקים.TheFLT:2HEEETFLT 3LT 3LT (Heatshield for Extreme Entrys Technology) פרויקט, בראשות נאס"א, בחן חומרים זורקים עבור ונוס, וכי דורש חום עד 300 / .

תגית: Ceramic Tiles

אריחים סרמיים, כגון LI-900/LI-2200 של מעבורת החלל ו-AETB (Alumina Enhanced Thermal Barrier), הם שופעים ורגישים לנזקים.הם קולטים גם לחות, אשר יכול לגרום להתרחבות קיטור במהלך הכניסה מחדש ואריחים פופ-off.

עבור כלי רכב עתידיים כגון FLT:0 [StarshipFearLT:1], SpaceX משתמשת אריחים TUFROC עם עיצוב כפול-שכבות: שכבת פנימי קרמיקה וציפוי חיצוני צפוף יותר.אלה מדווחים שיש להם חיים תרמיים טובים יותר והתנגדות השפעה, אבל הם עדיין עומדים בפני ההידרדרות של UV בחלל, הדורשים בדיקה מחזורית והחלפה.

מערכות TPS ומרקוי

(ב) ,[דרוש מקור], [[המאה ה-20]], [[1924]]]]]] ו[[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ו[[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ו[[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[[19

(ב) חברות כגון:0.13 Launch AllianceFLT:1hil לחקור את ה- 23D-printedחום מגןssph3 עם נקבוביות גבוהה, אשר ניתן לייעל עבור סביבות משימה ספציפיות.

מעקב, בדיקה ומודלים חיזוי

הבנה של ההשפלה דורשת שילוב של בדיקות קרקע מואצות, ניסויים בחלל, ומודל חישובי של מתקני קרקע כמו ה-FLT:0Arc Jet ComplexFLT:1 בנאס"א, ה-FLT:2Plasma WindBuildmentph 3 ב- DLR Kelne, ו-FLT:4Atomic Oxygen Facility:5 ב-Educeramal ארלינגטון משמשים לסביבות היפר-fmal.

פרוטוקולי בדיקות קרקע

פרוטוקולים סטנדרטיים כוללים חשיפת קופונים לחימום מחזורי, קרינת UV, חמצן אטומי ואפקטים חלקיקים ברצף מבוקר. Mass Loss, פני השטח מורפולוגיה (באמצעות SEM), וכוח מכני (tensile או flexural) נמדדים לפני ואחרי החשיפה.בדיקות מתוחכמות יותר משתמשות בחיישנים בזמן אמת כמו thermocouples, זנים, ו pyrs כדי ללכוד את ההתנהגות הטרנסנדיסטית היא לשחזר את ההשפעות מרובות של פעילות מכנית.

לדוגמה, סדרת תחנת החלל הבינלאומית (MISSE) טסו מאות דגימות חומר TPS על החיצוני של ISS, שם הם נחשפים לסביבה המשולבת של LEO. ניסויים אלה סיפקו נתונים לא יסולא על שיעורי ה-UV/AO, השפעה על סטטיסטיקות וציפוי לאורך שנים.

מודלים חיזוי מתקרב

ניתוח יסוד פינט (FEA) ודינמיקה נוזלית חישובית (CFD) עכשיו משלב חוקים של התקדמות נזק בהתבסס על נתונים ניסיוניים.מודלים על ידי FLT:0Laub ו- WhiteFLT:1 בנאס"א Ames לחזות עומק char ואובדן המוני ב- PICA כתפקוד של אלגוריתמים, לחץ, ומיתון עדכני יותר עבור UV ו- AO- preamdage על ידי המשימה של חומרים מזינים לשימוש באלגוריתמים של אלגוריתמים של אלגוריתמים.

המטרה הסופית היא ליצור רצף:0 (הראשונה ל-FLT:0) של מגן החום שמקבל מטלמטארי מחיישנים מוטבעים ומעדכן את מצב ההשמדה שלו בזמן אמת.

אסטרטגיות ל-Reliabilityity Shield Lifespan and Reliability

מעבר למבחר חומרי, אסטרטגיות הנדסיות יכולות להפחית באופן דרמטי את הנזק הסביבתי:

  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (FLT:0) חומרים של חץ: ⁇ 1 (FLT:1 ; מיקרוcapsules המכיל מונומרים כי פולימריזציה כאשר סדקים, או סגסוגת אדים צורה כי פערים קרובים כאשר הם מחומם.
  • (ב) [15] תיקון ובדיקה: (ב) ,הכוח להחליף אריחים פגומים או להחיל תיקון באמצעות נשק רובוטי, כפי שהציע עבור FLT:2StarshiptureFLT 3) אדריכלות המתדלוק של דלק מקיף (FLT:4 NASAA's Robotic Reדלק MissionFLT:5 יש מבחן יישום דבק בחלל.
  • (ב) [[1924]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]
  • (ב) [13] עיצוב לתיקון: 1FLT (ב) באמצעות לוחות אריחים מודולריים שניתן להחליף באופן אינדיבידואלי ולא משטחים מונוליטיים, בדומה למערכת האריחים על ה-FLT:2Space FerryFLT 3, אך עם ממריצים משופרים.
  • (ב) [ה]: [ה] [ה]] [ה]] [ה]], [ה], [ה],] [ה], [ה],] [ה]]]], [התחילת] [ההה], [ההההההההההההההההההההההההההההתחילה של ה'],],],], [ה'],], [ה'],], [ה'], [ה']'], [ה']']'''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''

כיוונים עתידיים למחקר

בעוד האנושות דוחפת לעבר הירח, מאדים ומעבר לכך, חומרי מגן החום יעמדו בפני סביבות תובעניות יותר.נתיבי מחקר מרכזיים כוללים:

  • (FLT:0) מסובבים מתקדמים עם ננו-חומרים: גרף 1 (הוספת גרפן, צינורות פחמן, או צינורות בורון ננוtubes כדי לשפר את מוליכות תרמית, קשיחות והתנגדות UV.
  • (ב) ⁇ :0) עיצובים מעוררי השראה: ⁇ 1 (הדגשה על המבנה ההיררכי של העצם או nacre כדי להשיג קשיחות גבוהה עם צפיפות נמוכה.FLT:2Harvard's מכון וויס פילוף 3 פיתחה חומרים כאלה עבור אווירו.
  • חומרים מוליכים:0 (Variable-conductivity Materials: FIRLT:1 חומרים שמשנים את מוליכות תרמית שלהם בתגובה לטמפרטורה, צמצום עייפות תרמית.
  • (ב) ניצול משאבים (אמת: ⁇ 1) שימוש בחומרים regolith או 3D מודפס על הירח או מאדים כדי ליצור או לתקן מגן חום, עלויות שרשרת אספקה.
  • (FLT:0) קרמיקה עמידת טמפרטורה גבוהה יותר: FLT:1 Zirconium diboride (ZrB2) ו Hafnium carbide (HfC) יכול לעמוד מעל 3000 מעלות צלזיוס ופותח עבור כלי רכב היפרוזיים וכניסת פלנטרית.

פיתוח של דגמי תאום אגורה (FLT:0) דיגיטלי (FLT:103) בשילוב עם עלויות נמוכות, בדיקות טיסה תכופות על כלי רכב מסחריים ולוויינים קטנים, יזרז את ההסמכה של חומרים חדשים.שיתוף פעולה בין סוכנויות - כגון FLT:2ESA-NASAFLT 3: 3 שותפות על FLT:4 Mars Returns Evolutions:5 מגן חום - יפתור משאבים קשים ביותר לפתרון אתגרים קשים ביותר.

מסקנה

התנאים הסביבתיים של החלל - אופניים סולריים, קרינה אולטרה סגולה, חמצן אטומי, השפעות מיקרומטרואיד, ואת קורוזיה כימית - נניח מגבלות חמורות על תוחלת החיים של חומרי מגן חום, הבנה מנגנונים אלה היא לא תרגיל תיאורטי; זה הכרחי מעשי לעיצוב מערכות הגנה תרמיות שימשיכו לשמור על בטיחות ומשימות על מעקב קפדני של מאדים.