A űrhajók játékváltó anyaga szabályozza saját hőmérsékletét

Az Anyatermészet a technológiai inspiráció állandó forrása. De ezenkívül évezredek is voltak ahhoz, hogy hajtsa végre a rendszereit, így az újjáépítés nem könnyű feladat. Vegyük az emberi test esetét, amely rengeteg csodával rendelkezik, amit a tudósok még mindig generációktól távol tartanak attól, hogy képesek legyenek replikálni a laborban.

Az emberi test saját hőmérsékletének szabályozására való képessége csak egy jellegzetes tudós, akit szeretne újra létrehozni és használni. A múlt pénteken a Nottinghami Egyetem kutatói egy új polimer anyagot mutattak be, amely pontosan ezt teszi. Dr. Mark Alston, a környezetvédelem professzora vezette a csapat foglalkozott azzal a kihívással, hogy egy komplex termikus folyamatot emberi tervezésű anyagokba beépítsen. A múlt héten közzétett eredmények egy új, 2003. T Természet

Hogyan szabályozhatja az anyag saját hőmérsékletét

Alston és csapata azt mondta, hogy inspiráltak a levelek és az állati szövetek által látott folyamatokból, és tudták, hogy képes az anyagtudomány hőmérséklet-szabályozásának bosszantó problémájára, az égéskezelés és az űrutazás között.

„A természet valójában teljesen másképp foglalkozik a hőkezeléssel” - mondja Alston fordítottja. „Tehát a természet egy abszorpciós megközelítést vizsgál, ahol aktívan kihasználják és megragadják a napsugárzás energiáját egy anyagba, majd az energiát kihozzák az anyagból, amelyet a növekedéshez, a faj elterjedéséhez vagy a hőmérséklet szabályozásához használnak.”

A csapat tükrözte ezt a technikát, az A5 méretű egységek létrehozásával, amelyek képesek az energiát rögzíteni és átirányítani.A sejtszerű struktúrák átirányítják az energiát fluidikával, egy olyan kutatási területen, amelyet gyakran használnak az orvosi kutatások során, amelyek a folyadék tulajdonságait használják egy rendszer működtetéséhez. A nyomás- vagy áramlási sebességek különbségei úgy működhetnek, mint a cue reakciók.

A fizika ijesztőnek hangzik, de a teste mindig folyékony anyagokat használ a szokásos hőmérsékletre egy ismerősebb folyamatban, izzadásban.

- Olyan nagyon hasonlít az emberi testhez, ahol ha leülünk, a testünkben lévő folyadék nem mozog olyan gyorsan, így az alacsony áramlás - magyarázza Alston. „De ha nagyon gyorsan elkezdünk futni, a test felismeri a követelményváltozást, így az emberi testben az áramlás gyorsabban fog növekedni, mert szüksége van az energiára, és ezért többet izzunk.”

Mit használnak ezekre?

A termikus önszabályozás ereje csillagászati ​​lehetőségeket nyit meg - a szó mindkét érzékében. Ha szilícium formában van kialakítva, az anyagot körbevehetjük a bőrbe, hogy figyelemmel kísérjék az égési sérülések sérüléseit, vagy csökkentették a forgács méretét és használják a félvezetőkben. A legjelentősebb azonban, ha az űrhajó tervezésébe integrálva az anyag leküzdheti az űrhajóhoz vezető intenzív termikus stresszt.

Mivel minden cella egyéni egység, amely saját bemenetei alapján működik, ezek tömbje tökéletesen illeszkedik az űrbe. A szomszédos egységek teljesen eltérő válaszokat kaphatnak, így az űrhajó testébe dolgoztak, a napfényben lévő egység és az árnyékban lévő egység egymás mellett lehet, miközben az anyag kényelmes hőmérsékletét fenntartja - mindezt a személyzet kézi munkája nélkül.. Mondj búcsút a foltok melegítésére.

A csoport reméli, hogy partnere az űriparral, hogy fokozza működését és továbbra is tesztelje a természet által inspirált anyagokat.

„A természet szépsége az, hogy könnyedén néz ki” - mondja Alston Inverz. Nagyon megoldott, funkcionális, és ez az, amit megpróbálunk tenni.

Kapcsolódó videó: Hogyan növekszik a növények izzadsága