Космик чиқиндилардан ҳимоя: сувли «алюминий тухумлар» синовдан ўтди

Хитойлик тадқиқотчилар космик аппаратлар учун тухум қобиғи геометриясига асосланган янги енгил ҳимоя конструкциясини яратишди. ixbt.com маълумотига кўра, сув билан тўлдирилган ва алюминий пластиналар орасига жойлаштирилган бўшлиқ шаклидаги элементлар массиви космик чиқиндилар зарбаларига қарши анъанавий қаттиқ материаллардан кўра самаралироқ эканини кўрсатди. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Сўнгги йилларда фазога ракета ва сунъий йўлдошлар кўплаб учирилиши натижасида Ер атрофидаги орбитада хавфли чиқиндилар сони кескин ортиб бормоқда. NASA маълумотларига кўра, орбитада ҳажми 10 сантиметрдан ошадиган 34 мингдан ортиқ, 1 дан 10 сантиметргача бўлган 900 мингга яқин ва 1 сантиметрдан кичик бўлган 128 миллионга яқин зарралар мавжуд. Улкан орбитал тезликда ҳаракатланадиган бундай кичик бўлаклар ҳам космик кемалар учун жиддий хавф туғдиради.

Космик ҳимоя технологиялари эволюцияси

Ҳозирги вақтда космик аппаратларни ҳимоя қилиш учун асосан Уиппл қалқонларидан фойдаланилади. Ушбу тизим корпусдан маълум масофада жойлашган юпқа ташқи панел бўлиб, у юқори тезликдаги зарба энергиясини маълум даражада ёйишга имкон беради. Бироқ янги ишланма мазкур принципни янада такомиллаштириб, мураккаб шаклдаги бўшлиқ элементлардан фойдаланишни таклиф этади.

Далян технология университети мутахассислари ишлаб чиққан конструкция иккита алюминий пластина орасига жойлаштирилган сув тўлдирилган алюминий қобиқлардан иборат. Тадқиқот муаллифларидан бири Юхин Ваннинг таъкидлашича, бундай тизимга зарба берилганда элементлар кетма-кет деформацияланиб, нуқтавий юкламани бутун массив бўйлаб тақсимлайди ва кинетик энергияни босқичма-босқич сўндиради.

Сув ва геометрининг аҳамияти

Конструкция самарадорлигини оширишда унинг ичидаги сув муҳим рол ўйнайди. Юқори тезликдаги тўқнашув вақтида суюқлик қобиқ ичида ҳаракатланиб, унинг деворларига босим ўтказади ва зарба тўлқинининг бир қисмини ўзига сингдиради. Натижада энергия янада тенг тақсимланади.

Олиб борилган тажрибалар ва компьютер моделлаштириш натижалари шуни кўрсатдики, янги «тухумсимон» қобиқлар массиви зарба тезлигини деярли 65 фоизга пасайтиришга муваффақ бўлган. Таққослаш учун, оддий қаттиқ алюминий пластина бу кўрсаткични атиги 51 фоиз фоизни ташкил этган. Энг яхши натижа элементларнинг тор учи ташқарига қаратилган конфигурацияда қайд этилган.

Келгусида олимлар минимал вазн эвазига энергия ютиш самарадорлигини янада ошириш мақсадида қобиқлар қалинлиги, геометрияси ва уларнинг ўлчоблар нисбатини оптималлаштиришни режалаштирмоқда.