Malzemelerin Dış Güneş Sistemindeki Eleştirel Rolü
Uzaylı güneş sistemini keşfetmek için tasarlanmıştır - Jüpiter, Satürn, Uranus, Neptün ve ayları kapsayan asteroit kuşağının ötesindeki bölge, Jüpiter'in atmosferindeki baskılara ve Jovian radyasyon kemerlerinin son derece çevresel koşullarına bağlı olarak, mikrometeoların çalışma süresini doğrudan doğrulamaktadır.
Çevre Challenges Unique to the Dış Güneş Sistemine Benzersiz
Extreme Crygen Sıcaklıkları
asteroidin ötesinde, güneş flux dramatik bir şekilde düşüyor - Jüpiter, güneş ışığı yoğunluğu, Dünya'daki yirmi yıllık geçişler ile ilgili. Uzaylı termal denge sıcaklıkları hala esneklikten düşebilir ve betonda betonarme veya bütünlemelerden kaynaklanan metaller, özellikle de yüksek çözünürlükte ısıtılır.
Intense and Multi-Spectral Radyasyon
Dış gezegenler ciddi radyasyon ortamları ile ilişkilendirilir. Jüpiter'in magnetosphere, güneş sistemindeki en büyük ve en enerjik, 100 MeV'yi aşan enerjilerle kapalı olan kilitli alüminyum ve protonlar içerir.
Ultra-High Vakum ve Outgassing
Uzay zor bir vakumdur - basınçlar, ısıtılmış metallerin oluşmasını engelleyebilir - bu koşullarda, malzemeler güneş ölçümlerini engelleyebilir:0) Aşırı gazlar (sıratıcılar) ve genellikle sınır dışı edilmeleri gibi ısıtılır.
Mikrometeoroid ve Debris Etkisi
Dış güneş sistemi boş değildir. Mikrometeoroidler - uzaydan gelen doğal parçacıklar ve asteroitler - ve Dünya yörüngesinde yer alan bir sürekli tehdit oluşturur. Uçakta, 0.003, özellikle de düşük Dünya yörüngesinde olduğundan daha düşük, ancak bir uzay aracı ve meteoroid sıvı alüminyum ısıtımı arasındaki fark, projeden önce gerekli olan 70 km/s.
Aşırı Çevreler için Malzeme Mühendisliği Çözümleri
Radyasyon Shielding ve Sertleştirme
Hassas elektronikleri korumak için, uzay aracı yerelleştirilmiş koruyucu ve bileşen sertleştirilmesi. Yüksek hidrojen içeriği ile malzeme, vücut ısıtıcısı (Dönetici) ile yüksek çözünürlükte (Ce) ile yüksek çözünürlükte (Cehennem) ile birlikte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bulunan elektronlar için yüksek çözünürlükte (Cep) ile ısıtılır.[D)
Termal Kontrol ve Yönetim
Yakınına rağmen birkaç on derece içinde uzay aracı sıcaklığının korunması, düşük ısılı bir ısınıcısı için ayrılmış olan ısıtılması gerekir.MLI, mikropartiküle sahip olduğu yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte bulunan veya yüksek çözünürlükte bulunan ısınmış ısıtıcı yüzeylere sahiptir.
Yapısal Malzemeler: Güçlü, Kilo ve Dayanıklılık
Fiber optik yüzeylere kıyasla yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte bulunan yüzeylerde (örneğin, yüksek çözünürlükte) ve yüksek çözünürlükte bulunan yüksek çözünürlükte bulunan yüzeylerde yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlüktedir.
Yüzey Kaplamaları, Lubricants ve Koruma Katmanları
Dış yüzeyler birden fazla vakum işlevine hizmet etmelidir: termal kontrol, mikrometeoroid koruması, elektrostatik deşarj (ESD) KAYBİLİŞK:2:0) α~0.17 ve ⁇ ~0.92, Güneşli yüzeylere göre daha iyi bir şekilde boyanabilir (örneğin, pnömatik spreyler)
Dış Gezegenler için Malzeme Mühendisliği Tanımlayan Misyonlar
Voyager: Altın Yeniden Düzenlenmiş Kapak ve Erken Dersler
1977 yılında başlatılan ikiz Voyager uzay aracı, Jüpiter ve Satürn'ü ziyaret etmek için ilk oldu (ve daha sonra Uranus ve Neptün). malzeme mirası, daha önceki gezegensel problardan Mariner gibi çekildi. Ünlü lg:0)altınlı alüminyum kapaklı[Döntilmiş alüminyum kapaklı)[Dönetici).
Galileo: Jüpiter'in Radyasyon Kuşağının İncelenmesi
Galileo orbiter (1989-2003), Jüpiter'in en yoğun radyasyon bölgesine sahip olan, yüksek çözünürlükte olan, yüksek çözünürlükte bulunan ve kontrol edilen yüksek çözünürlükte, ancak yüksek çözünürlükte 25 ila 100 cm arasında yapılan bir farka yol açan bir sistemle ortaya çıktı.
CassiniHuygens: YüksekTe-mperyatür ve Krigen Durability
Cassini orbiter ve Huygens 2004-2017 yılları arasında Satürn sistemi araştırıyordu. Huygens Prodüksiyonu 6 km /s, yaklaşık 2.000 °C'ye dayanabilecek bir karbon-ol ısı kalkanı kullanarak, yörüngede ısıtıcının ana motoru, yüksek çözünürlükte bulunan bir monotilhidrojen motora girdi.
Yeni Ufuklar: Hızlı Uçan için Hafif Tasarım
Yeni Ufuklar (2006'yı başlatmış) Pluto ve Kuiper Kemer nesnesi Arrokoth'in lansmanı, sadece 478 kg idi - daha önceki dış uzay aracının bir kısmı bu gerekli olan ısıtılmış bir kutu [Döntgenme:0aluminumlu bir ışık].
Derin Uzay için Malzeme Mühendisliğinde Future Developments in Materials Engineering for Deep Space
Kendi kendine has bir malzeme
En umut verici sınırlardan biri, ısıtılmış polimerler ve metaller ), mikro-köpekler, perforasyonlar veya kimyasal hasar için, elektriksel yalıtımların bozulması veya ısıtılması için bir pin deliği yaratabilir.In yapısal olarak optik-parçacıklı sistemlerde iki parçalı, mikrobellekli bir şekilde incelenebilir.
Nanomalzemeler ve Nanokompositler
Nanoscale'deki materyallerin eşsiz özellikleri -karbon nanotüpleri (CNTs), grafikte, boron nitrit nanotüpler ve çelik serileri (MOF) - yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, ısı iletkenliği ile yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte (yüzde 10 – 1) ile ısıtılabilir.
Hafif Kompozitler ve Katkı İmalatı
Mevcut uzay aracı yapılar, hidroksit ile veya polimikrütlü matriks ile birlikte, daha hafif üretim performansından daha düşük olan yüzeyler için, yüksek çözünürlükte bulunan yüzeylerde (Dönetici) kullanılan metaller için yüksek çözünürlükte kullanılan yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte bulunan yüzeylerde bulunanlar için kullanılan yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için yüksek çözünürlükte bulunanlar için kullanılanlar için.
Gelişmiş Termal Yönetim Sistemleri
Geleceğin derin kayma görevleri, örneğin, uydu-bünlü ısı boruları ) ve [[Dönetici ısıtılabilir ısıları [Dönüşükümlü döngüler için[Dönüşükümlü) ısıtılabilir.For Extreme LowT:3. For working flows istikrarlı at the Titan Lake lander), sıvı azot ısıtılır.
Radyasyon Sertleştirilmiş Elektronik ve Ambalaj
17:10'un ötesinde, elektronikler radyasyon hasarlarına karşı çıkan malzemelerden imal edilmelidir. [FONTD:0)))[Gruplar arası) ve yüksek çözünürlükte bir gezegene (C) göre yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte (C) yüksek çözünürlükte bulunan ve yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bulunan bir gezegene sahip olan yüksek çözünürlükte (C) ısıtılabilir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Dış güneş sisteminde uzay aracı için malzeme mühendisliği, aşırı fiziğin, pratik üretim ve görev-köpektif güvenilirliklerinin kesiştiği bir disiplindir.Geçmiş güneş sistemindeki uzay kirişleri için, yüksek vakum ve yüksek yoğunluklu mikrometeoroidler, yeni Ufuklar - sanattan inşa edilen radyasyonlar ve alüminyum, çok katmanlı yalıtım battaniyeleri, kendini çok sayıda polimere ve karbona dayanıklı bir şekilde betonarmelere ve karbonatlı kompozit yapılarına karşı çıkan temelleri içeren bir portföyle karşı bir araya gelir.
Daha fazla okuma için, NASA'nın malzeme bilim gerçek çarşaflarını derin uzay misyonlarında keşfedin ([Dönetici:0)[Dönetici:0)[Döneticileri) , Avrupa Uzay Ajansı'nın aşırı çevre malzemeleri üzerinde çalışması ([DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDÜDÜDÜDÜDÜye Olmayanlar) ve IEEE Spectrum'nin dış gezegen uzay aracı tasarımı üzerine yazdığı makale ([FLT: 6 ).