Nanotechnologie en "elektrochromie" succesvol getest aan boord van satelliet MidSTAR-1 - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

De zwaartekracht van de baan om de aarde is een enorme aantrekkingskracht op ontwikkelaars van nieuwe technologieën. Hoewel het geweldig kan zijn om een ​​zeer gevoelig experiment te krijgen om nieuwe technologieën in een baan om de aarde te testen, moeten de experimenten ook robuust genoeg zijn om de enorme krachten en trillingen tijdens een raketlancering in de ruimte het hoofd te kunnen bieden.

De US Naval Academy heeft aangekondigd dat twee nieuwe technologieën zijn geslaagd in orbitale experimenten aan boord van de MidSTAR-1-satelliet, wat betekent dat deze nieuwe hightech-methoden inderdaad in de ruimte kunnen worden uitgevoerd, en als extra bonus kunnen ze revolutionaire toepassingen hebben hier op aarde ...

De US Naval Academy (USNA) -satelliet genaamd MidSTAR-1 werd op 8 maart 2007 gelanceerd vanaf het Cape Canaveral Air Force Station in Florida als onderdeel van het USNA's Small Satellite Program (SSP). De SSP is bedoeld om miniatuur, goedkope satellieten de ruimte in te sturen waar experimenten en andere operaties kunnen worden uitgevoerd. De satellieten en experimenten zijn ontworpen, gebouwd en gecontroleerd door officieren van de Amerikaanse marine.

De resultaten van twee experimenten die op MidSTAR-1 zijn uitgevoerd, zijn zojuist aangekondigd en ze lijken een doorslaand succes te zijn. Het eerste experiment maakt gebruik van nanotechnologie om gevaarlijke chemische verbindingen in de lucht te detecteren. Bijna als een miniatuur rookmelder, is de nieuwe methode ontworpen voor gebruik in ruimteomgevingen (aan boord van missies zoals het internationale ruimtestation) en voor terrorismebestrijdingsactiviteiten hier op aarde. Het tweede experiment test de respons van een stralingsfilm (niet dikker dan een plastic diepvrieszak) die kan worden gebruikt om de temperatuur van ruimtevaartuigen te regelen. Beide technologieën zijn nog nooit in de ruimte getest en beide lijken redelijk goed te hebben gefunctioneerd.

In het nanotechnologie-experiment gebruikt de Nano Chemsensor Unit (NCSU) zeer dun nanobuismateriaal (10.000 keer dunner dan een mensenhaar) om giftige gassen in een door de ruimte gedragen omgeving te detecteren, voornamelijk om astronauten te beschermen. In feite is deze nieuwe detector slechts zo groot als een potloodwisser, maar heeft hij vele malen de gevoeligheid van een huishoudelijke rookmelder. De NCSU presteerde uitstekend en detecteerde de doelverontreinigingen herhaaldelijk. Het is te hopen dat kleine detectoren zoals deze in toekomstige NASA-missies zullen worden geïnstalleerd om brandstoflekkage of verontreiniging door gewone luchtverontreinigende stoffen zoals stikstofdioxide te detecteren. Blootstelling aan het vacuüm van ruimte, straling en trillingen bij de lancering lijken de prototypesensor niet significant te beïnvloeden. Terrestrische toepassingen van het systeem omvatten atmosferische bewaking en zelfs detectie van explosieve residuen tijdens binnenlandse veiligheidsoefeningen.

De tweede technologie die met succes moet worden getest, is een dunne film die zijn kenmerken verandert afhankelijk van de hoeveelheid elektrische stroom die erover wordt geleid. Dit revolutionaire materiaal kan worden gebruikt om ruimteschepen te "wikkelen", zodat hun temperatuur kan worden geregeld. De film kan afvalwarmte van het lichaam van het ruimtevaartuig afstralen of kan deze isoleren en de warmte binnen houden. De wetenschap achter dit materiaal staat bekend als elektrochromie en voor deze missie was het nog nooit in de ruimte getest. Het materiaal is zeer licht, efficiënt en gebruikt zeer weinig energie, een uitstekende aanvulling op elke ruimtevluchtmissie. Terrestrische toepassingen van dit materiaal zijn onder meer het gebruik van een elektrochrome film om gebouwen te coaten, waardoor ze energiezuinig zijn in de winter, maar huizen koel houden in de zomer. Dit moet de hoeveelheid energie die nodig is om gebouwen te verwarmen en te koelen verminderen, waardoor de kosten en de productie van broeikasgassen worden verlaagd.

Een ander opwindend gebruik van deze film zou kunnen zijn om deze te gebruiken om toekomstige robots te omringen die het zonnestelsel verkennen en de temperatuur te optimaliseren voor de beste prestaties. Deze technologie zou ook van vitaal belang zijn voor de energiebesparing op toekomstige bemande maan- en Mars-bases.

Wat de toepassing ook is, deze voorbereidende experimenten blijken zeer succesvol te zijn en kunnen een revolutie teweegbrengen in sommige aspecten van ruimtevaart- en terrestrische technologie.

MidSTAR is het zevende stuk hardware waarmee het kleine satellietprogramma heeft gevlogen. Het is veruit de meest verfijnde en meest ambitieuze. Het is het meest productief gebleken en alle vier experimenten in de ruimte leveren uitstekende gegevens op. ' - Billy Smith, directeur van het Small Satellite Program.

Bron: Science Daily

Pin
Send
Share
Send