جلوگیری از یخ زدگی در دمای منفی 232 درجه ماه
به گزارش مجله سی نوا، به گزارش خبرنگاران به نقل از نیواطلس، با توجه به آنکه دمای هوای ماه در شب به 232- درجه سانتیگراد کاهش می یابد، محیط این سیاره برای دستگاه های الکترونیکی مناسب نیست. شرکت فناوری فضایی ماستن (Masten) روشی نوین برای رفع کردن این چالش ابداع نموده که به شکل یک سیستم یکپارچه گرمایشی و برقی شب هنگام(NITE) است که از واکنش های شیمیایی برای گرم نگهداشتن دستگاه های الکترونیکی لندر تا شروع روز در سیاره استفاده می نماید.
ماه 250 هزار مایل با زمین فاصله دارد، مقدار گرانش آن تنها یک ششم زمین است، آب کمی در سایه های دهانه های قطبی یا محبوس در سنگ ها وجود دارد، خاک از ذرات بسیار ساینده تشکیل شده است که به وسیله الکتریسیته ساکن به انواع مواد می چسبند، سطح ماه دائماً به وسیله پرتوهای کیهانی بمباران می گردد. جو سیاره نیز بسیار رقیق است.
تمام این موارد برای هر لندری که روی ماه فرود بیاید، شرایط بدی به وجود می آورد اما باید توجه داشت دمای این سیاره نیز بسیار عجیب است. طی روز دمای آن از آب جوشان نیز بالاتر است و در شب چند صد درجه زیر صفر خواهد بود. این بدان معنا است که احتمال زیادی وجود دارد که باتری ها و دستگاه های الکترونیکی فضاپیمای روی سطح ماه در شب این سیاره (که معادل 14 روز زمین است) طوری یخ بزنند که احیا نشوند.
مهندسان فضایی از دهه 1960 میلادی با دو گزینه روبرو بوده اند. آنها باید یک فضاپیما می ساختند که حداکثر 14 روز نور خورشید را تحمل کند و قبول نمایند این ابزار در شب نابود می گردد یا راهی برای گرم نگه داشتن آن طی شب هنگام بیابند.
در ماموریت های آمریکایی، روسی و چینی از یک روش برای گرم کردن فضاپیما استفاده می گردد. در این روش لندرها و ابزارها به ژنراتورهای رادیوترمال(RTG)مجهز می شوند که از عناصر رادیواکتیو برای ایجاد گرما و گاهی اوقات برق استفاده می نماید.
اخیراً در این ابزارها از باتری های لیتیوم یونی یا آلکالینی استفاده می گردد که می توانند شارژ الکتریکی زیادی را در خود نگه دارند. این باتری ها به مقدار نسخه های هسته ای کارآمد نیستند و نیازمند ذخایر بزرگ و بعلاوه سیستمی برای به جریان انداختن گرما هستند. بعلاوه باید هر روز با پنل های خورشیدی شارژ شوند، اما مقرون به صرفهتر هستند و مسائل مربوط به کمیابی سوخت هسته ای یا اشعه های رادیواکتیویته را ندارند.
نسخه ای که شرکت ماستن ساخته یک سیستم اکسیداسیون فلز(MOW) است که از فزات و اکسید نماینده های به جامانده در سیستم پیش رانش لندر استفاده می نماید. با یاری این موارد یک واکنش شیمیایی برای فراوری گرما و برق در شب ماه فراوری می نماید. طی روز این سیستم خاموش می گردد تا از داغ شدن بیش از حد جلوگیری کند.
به گفته ماستن این سیستم در مقایسه با نسخه مجهز به باتری گرمای بیشتر و در حدود 1900 وات ساعت به ازای هر کیلوگرم فراوری می نماید و 7 برابر آن سبکتر است. سیستم می تواند با استفاده از یک اکسید نماینده یا اکسیژن آب ماه، لندر ماه و دیگر ابزارها یا تجهیزات را به مدت یک سال گرم کند.
در کنار این موارد سیستم مذکور 50 میلیون دلار مقرون به صرفه تر از RTG و 10 میلیون دلار مقرون به صرفه تر از نسخه ای است که در آن از باتری ها استفاده می گردد.
ماستن این سیستم را با سوخت های مختلف آزمایش نموده و امیدوار است طرح آن را تا اواسط امسال میلادی نهایی کند.
منبع: خبرگزاری مهر