می‌توان از نانولوله‌های کربنی در ایستگاه فضایی و شاتل‌ها استفاده کرد

کد خبر : 46163 شنبه 30 مرداد 1395 - 04:01:52

محققان الیاف بافته شده از نانولوله‌های کربنی را در ایستگاه فضایی مورد استفاده آزمایشی قرار دادند و بعد از دو سال، آسیب جدی روی این نانولوله‌ها مشاهده نکردند.

این نتایج نشان داد که می‌توان از نانولوله‌های کربنی به جای کابل و سیم در ایستگاه فضایی و شاتل‌ها استفاده کرد.

در ایستگاه‌های فضایی، وزن عامل بسیار مهمی است. افزایش وزن سازه‌های فضایی موجب افزایش بار مالی ماموریت‌های فضایی خواهد شد. در طول یک دهه گذشته محققان به دنبال استفاده از مواد سبک نظیر فوم‌ و فویل‌ بوده‌اند. اما فلزهای رایج که در کابل‌ها و سیم‌ها استفاده می‌شود برای استفاده در شاتل‌ها و ایستگاه‌های فضایی چالش برانگیز هستند.
نانولوله‌های کربنی ترکیبات جالبی هستند که می‌توانند گزینه مناسبی برای جایگزینی سیم‌های فلزی باشند، دلیل این امر هدایت الکتریکی بالا و دانسیته کم این ترکیبات است. اما در حال حاضر اطلاعات کمی درباره رفتار این نانولوله‌ها در محیط خارج از جو زمین به دست آمده است.
اخیراً مقاله‌ای در نشریه Carbon منتشر شده که در آن نتایج بررسی‌های انجام شده روی نانولوله‌های کربنی در فضا ارائه شده‌است. در این پروژه ساختارهای مختلفی از نانولوله‌های کربنی نظیر ساختار الیافی مورد بررسی قرار گرفته است. در فضای خارج از جو زمین، شرایط ویژه‌ای حاکم است به طوری که خلاء، تابش شدید پرتو فرابنفش، ذرات یونیزه کننده (به حالت الکترون یا فوتون)، چرخه گرمایی ( تغییر دما از 175- تا 160 سانتیگراد) و اکسیژن اتمی می‌تواند محیط منحصر به فردی ایجاد کند که هر ماده‌ای قادر به تحمل آن نباشد.
در میان تمام این عوامل، اکسیژن اتمی و پرتو فرابنفش قدرت تخریبی بیشتری دارند. ازاین رو محققان الیاف بافته شده از نانولوله‌های کربنی را در دو بخش از ایستگاه فضایی مورد استفاده قرار دادند. یکی را روی سطح ایستگاه فضایی در بخش جلویی و دیگری را در بخش پشتی قرار دادند و همچنین یک نمونه کنترل را نیز در آزمایشگاه نگهداری کردند.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،محققان نشان دادند که روی هر دو الیاف، اکسید‌های آمورف تشکیل شد که این در نتیجه برخورد اکسیژن اتمی است. هر چند الیاف موجود در بخش جلویی بیشتر از بخش پشتی خورده شده بود. بعد از گذشت بیش از دو سال، هیچ یک از نانولوله‌ها آسیب جدی ندیده بودند، هر چند الیاف جلویی اندکی تغییر داشته و استحکام کششی آن 25 درصد کاهش یافته بود، اما مقاومت الکتریکی هر دو نوع رشته افزایش یافته بود.
در نهایت این گروه نشان دادند که الیاف بافته شده از نانولوله‌های کربنی شایستگی جایگزینی کابل‌های فلزی را دارند.

هرگونه کپی برداری و انتشار مطالب از خبرگزاری بدون ذکر منبع پیگرد قانونی دارد.
نظرات شما

نظرات شما

متن *

[کد امنیتی جدید]