НАСА перешло от стрельбы к астронавтам до Луны и запустило первый космический корабль, достигший межзвездного пространства. Фраза «небо – это предел» с треском проваливается применительно к НАСА; Но был еще трюк, который, казалось бы, могущественный НАСА не мог сделать: отправить зонд на солнце.
Единственным и очевидным сдерживающим фактором было палящее тепло нашей ближайшей звезды, поверхность которой горит при 10000 ° F, а ее внешняя атмосфера, корона, достигает 3,5 миллионов градусов по Фаренгейту.
Источник изображения: НАСАЭто видео имеет больше объяснений
Но недавно НАСА объявило, что его зонд достигнет поверхности Солнца. Как это возможно? Какие охлаждающие материалы и технологии будут использовать НАСА?
НАСА разработало специальный тепловой экран, состоящий из углерод-углеродного соединения, которое помогает держать инструменты и электронику датчика в диапазоне 70 градусов, даже когда датчик находится в непосредственной близости от звезды.
Поскольку пространство представляет собой полный вакуум, тепло будет передаваться только посредством излучения. Некоторые части зонда будут достигать 1500 К, но не вся штуковина. Электроника будет защищена изолированным отражателем, который создает прохладный оттенок и отражает солнечный свет.
Источник изображения: ВикимедиаБронированные радиаторы, прикрепленные за отражателем, будут излучать тепло в вакуум с тепловым насосом, который пропускает кипящую жидкость с температурой 300 К за солнечными панелями. Эта жидкость проходит через компрессор, который сжимает его в 5 раз от первоначального объема и повышает температуру до 1500К. Затем жидкость проходит через радиатор, который выбрасывает тепло в космос.
Прежде всего, вы можете спросить, зачем повышать температуру охлаждающей жидкости? Это связано с тем, что излучательный теплообмен пропорционален четвертой степени абсолютной температуры или, точнее,
Таким образом, жидкость на 1500 К будет излучать на 625 раз больше ватта на квадратный метр, чем жидкость на 300 К, 459,3 Вт / м2 против 287 043,7 Вт / м2, если быть точным.
Округлить вещи – это высокоэффективные солнечные панели, которые работают при высоких температурах и отражают неэффективный свет.
Блин, эти астрофизики креативны!
