人造衛星和空間結構中的材料(二)

  在許多情況下,科學家將無法繼續研究材料,因為材料的測試資金過于昂貴。為了在太空切實的使用材料,材料也必須是非常輕量化。因為額外的一公斤質量可以增加數千美元的發射成本。

  迎面挑戰的材料們

  凱夫拉纖維

  一個能夠適應該提案的材料是凱夫拉纖維。凱夫拉是防彈背心和盔甲使用的材料,是一個令人難以置信的輕巧而堅固的材料,這將使得它完美的適應太空旅行。

  除了它的高強度,凱夫拉也令人難以置信的可以耐溫度變化,這使得它非常適合于在太空結構繞地球軌道運行的時候,太陽的直接熱量進出的變化。凱夫拉的韌性和耐用性也使得它適用于保護人造衛星,免于來自軌道碎片的威脅。

  

  經常在太空中使用的另一種材料是鋁,這是因為它重量輕。就其本身而言,鋁是不是強度十分高,但如果結合其他金屬成合金,就會變得更強。

  鋁合金通常堅固又輕巧,足以成為空間結構和衛星的結構而起作用。鋁被用于在國際空間站的窗戶百葉,以保護窗戶免受沖擊。

  這些窗口的玻璃往往比地球上用于面板的玻璃厚兩倍多。然而,更多的鋁百葉窗可以保證航天員的安全。

  未來材料

  未來的材料需要通過更為嚴格的測試,才能在更嚴格的環境下生存。

  NASA蘭利正在研究一種結構,將可使望遠鏡保持穩定聚焦在一個遙遠的對象上,而移動不超過四百萬分之一英寸。這必須通過抵消可能由科學傳感器和衛星等附著物引起的小的振動來完成。

  未來的人造衛星和空間結構,必須能夠抵消這些振動,并保持更先進的科學設備所需求的精度和準確度。這些新材料和實驗,可以讓我們進一步探索和拓展太空。

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