گرافن مجموعه بادبان در ایستگاه فضایی

در خارج از کشور اکتشاف و تجارت در عصر کشف (15-17 قرن) بودند ممکن است با بادبان تکنولوژی و اکتشافات فضایی نیاز خواهد داشت همان را برای آمدن سن NewSpace. این بار اما, جدید بادبان باید حرکت با نور به جای باد که این نور بادبان باید بسیار بزرگ و نازک و سبک انعکاسی و قوی است.

در یک نور دل جهش بزرگ برای بشر ESA-حمایت محققان نشان می دهد لیزر-نیروی محرکه از گرافن بادبان در ایستگاه فضایی.

به من اجازه بازی در میان ستاره ها

فیزیکی اکتشاف اعماق فضا یک واقعیت تبدیل شد زمانی که فضاپیمای ویجر 1 در سمت چپ منظومه شمسی ما در سال 2012 پس از یک سفر از 35 سال و 121 AU (18,100,000,000 کیلومتر 11,250,000,000 mi) است. شد ویجر 1 سفر به آلفا قنطورس, Cb, این exoplanet ما نزدیک ترین همسایه سیستم ستاره در 260,000, AU بشریت را به صبر ده ها تن از هزاره و امیدواریم که شاتل نگه داشته و برخی از قدرت به ما برسد ،

به عنوان نشان برای اولین بار توسط JAXA ماموریت IKAROS (2010) و به تازگی توسط سیارهای جامعه LightSail 2 (2019) با استفاده از نور بادبان به عنوان نیروی محرکه سیستم است که در میان امیدوار کننده ترین ایده ها برای فعال کردن سریع و مقرون به صرفه سفر فضایی. نه تنها بادبان نمی نیاز به سوخت حرکت می کند اما آنها را ذخیره کنید و متناظر با آن پر هزینه و وزن آن حاوی مخازن. متاسفانه تابش نور فشار (شتاب انتقال فوتون ها) تنها اعطا مربوطه شتاب که بادبان ها به اندازه کافی بزرگ (از چند تا هزاران متر مربع) با حداقل جرم و در حال حاضر استفاده از مواد محدود و در زمانی که پوسته پوسته شدن اندازه آنها است.

"گرافن است که بخشی از راه حل" می گوید دکتر سانتیاگو J. Cartamil-بونو در مقیاس نانو مدیر و رهبر GrapheneSail تیم. "ما نشان می دهد یک رمان بادبان طراحی را کاهش می دهد که به طور کلی بادبان توده با استفاده از سوراخ فیلم. توسط پوشش با CVD گرافن کامل منطقه از بادبان است که دوباره در دسترس برای عملکرد نوری در حداقل توده هزینه. ساخت نسبتا ساده است و می تواند به راحتی مقیاس به کیلومتر مربع, اگر چه در فضای استقرار یک غول بادبان خواهد بود یک چالش جدی".

Völlig losgelöst, von der Erde

با حمایت از ESA محققان به دست اورد دسترسی به این ذارم رها کردن برج در برمن (آلمان) به منظور تست گرافن بادبان در فضا-مانند شرایط. در اینجا آزمایش های انجام شده در یک رایگان-سقوط کپسول است که تضمین با کیفیت بالا ایستگاه فضایی محیط زیست (10-6 گرم) برای چند ثانیه. وقتی که بادبان نمونه های اولیه از اندازه های کوچک بودند weightlessly شناور بودند تابش 1W لیزر و شروع به حرکت با شتاب از 1 m/s².

دکتر Thorben Könemann, Dep. علمی مدیر ذارم رها کردن برج عملیات و خدمات شرکت اظهار داشت: "آن است که همیشه یک لذت بزرگ برای ما به حمایت رویایی و امیدوار کننده آزمایش مفاهیم. موفقیت GrapheneSail تیم تاکید دوباره قابلیت های برمن رها کردن برج - ارائه نه تنها یک ایستگاه فضایی عالی محیط زیست برای تحقیقات بنیادی بلکه حال سنگ پله و testbed برای تکنولوژی فضایی بدون پیچیدگی در مدار عملیات".

دسترسی به این نوع امکانات ناچیز نیست حتی جمله برای دستیابی به موفقیت ابتکار عمل. خوشبختانه دکتر آسترید Orr ESA فیزیکی علوم هماهنگ کننده در ESTEC دیدم آن متفاوت است: "این پروژه یک مثال فوق العاده از تحقیقات علمی است که می توان با حمایت از ESA در زمین مبتنی بر فضای آنالوگ پلت فرم - در این مورد ایستگاه فضایی - و که همچنین دارای پتانسیل بالا برای ESA آینده پروازهای فضایی و برنامه های اکتشافی".

"ما می خواهیم برای تنظیم بادبان به مریخ قبل از SpaceX" جوک دکتر سانتیاگو J. Cartamil-بونو "اما در حال حاضر ما پا بر روی زمین. در حال حاضر گرافن بادبان در حال توسعه هستند از طریق آژانس فضایی اروپا انکوباتور کسب و کار مرکز هسن & بادن-وورتمبرگ و ما به دنبال شرکای استراتژیک است که به ما اجازه می دهد به مقیاس تکنولوژی بالا برای نهایی آزمون در فضا". شاید آن را نهایی شمارش معکوس برای گرافن را خاموش.

###

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.