Lazerler Ay Tozunu Yollara Nasıl Dönüştürebilir? - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Lazerler Ay Tozunu Yollara Nasıl Dönüştürebilir? - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri
12 Ekim’de dergide bildirilen bir ESA projesi Avrupa Uzay Ajansı (ESA), simüle edilmiş ay tozunu eritmek için lazeri başarıyla kullandı ve Ay’da potansiyel yol inşaatının önünü açtı; bu, gelecekteki görevlerde ay tozu sorunlarını yönetmek için çok önemli bir adım Kredi bilgileri: PAVER Konsorsiyumu

Kökeni ve Gelecek Beklentileri

Bu proje, Açık Alan İnovasyon Platformu (OSIP) aracılığıyla ESA’nın Temel Faaliyetlerinin Keşif unsuru tarafından yürütülen bir fikir çağrısından kaynaklanmıştır Deneme yanılma yoluyla ilerleyerek, yaklaşık 20 cm çapında üçgen, içi boş merkezli geometrik şekiller üretmek için 4,5 cm çapında bir lazer ışını kullanarak bir strateji geliştirdiler Bunun yerine, bu mevcut lazer deneylerimiz için bir ışık kaynağı olarak hizmet ediyor ve Ay yüzeyinde eşdeğer bir erime sağlamak üzere birkaç metre çapındaki bir Fresnel merceği kullanılarak yoğunlaştırılabilen ay güneş ışığının yerini alıyor

Tek bir eriyik tabakası yaklaşık 1,8 cm derinliğindedir ESA was established in 1975 and has 22 member states, with its headquarters located in Paris, France It also works to advance the state of knowledge in a wide range of scientific fields, including Earth and space science, planetary science, astrophysics, and heliophysics, and it collaborates with private companies and international partners to achieve its goals Kredi bilgileri: PAVER Konsorsiyumu

Deneme yanılma yoluyla ilerleyerek, yaklaşık 20 cm çapında üçgen, içi boş merkezli geometrik şekiller üretmek için 4,5 cm çapında bir lazer ışını kullanarak bir strateji geliştirdiler Apollo döneminde toz, ekipmanları tıkamış ve uzay giysilerini aşındırmıştı ESA is responsible for the development and coordination of Europe's space activities, including the design, construction, and launch of spacecraft and satellites for scientific research and Earth observation Yollar veya iniş pistleri inşa etmek için çok geniş bir alanı pratik bir zaman ölçeğinde tarayabilmek için çok daha geniş bir odak noktası gerekiyor " Its core values are "safety, integrity, teamwork, excellence, and inclusion

Advenit, “Bu ilk çağrı bizim açımızdan etkili bir yatırım oldu” diyor ve ekliyor: “Takip soruşturması için birçok umut verici yol açtı Clausthal Teknoloji Üniversitesi’nde kurulan tesislerde konsorsiyum 5-10 cm’lik bir spot boyutuna ulaştı Karasal testler için bir karbondioksit lazeri kullanıldı, ancak Ay’da güneş ışığını odaklamak için bir Fresnel lens kullanılacaktı

BAM’da Çok Malzemeli Üretim Süreçleri Bölümünün başkanı Jens Günster şöyle açıklıyor: “Devasa yapılar üretmek için bu kadar yüksek erime derinliğine yalnızca büyük lazer noktalarıyla ulaşılabilir Its vision is "To discover and expand knowledge for the benefit of humanity Kredi bilgileri: PAVER Konsorsiyumu

Metodoloji ve Sonuçlar

“Geçmişteki yerinde kaynak kullanımı projeleri sırasında Ayna konsantre güneş ısısı kullanan tuğla bina – çapı birkaç milimetreden birkaç santimetreye kadar değişen, nispeten küçük erime noktalarıyla sınırlı olan yüzey erimesine bakıyoruz Bunlar, ay toprağının geniş alanları boyunca yol veya iniş pisti görevi görebilecek sağlam yüzeyler oluşturmak için birbirine kenetlenebilir Bunlardan toplam 23 fikir hayata geçirildi; bu fikir, fikirlerin yenilikleriyle ilgili puan alan ESA uzmanlarından oluşan bir panel tarafından yapılan değerlendirmeye dayanıyordu ”

Referans: Juan-Carlos Ginés-Palomares, Miranda Fateri, Eckehard Kalhöfer, Tim Schubert, Lena Meyer, Nico Kolsch, Monika Brandić Lipińska, Robert Davenport, Barbara tarafından “Ay’da döşeme için ay regolit simülasyonunun büyük unsurlarının lazerle eritilmesi üretimi” Imhof, René Waclavicek, Matthias Sperl, Advenit Makaya ve Jens Günster, 12 Ekim 2023, Bilimsel Raporlar

Advenit şunları ekliyor: “Daha büyük nokta boyutuna sahip regolitle çalışmanın aslında daha kolay olduğu ortaya çıktı, çünkü milimetre ölçeğinde ısıtma, yüzey geriliminin bir araya toplanmasını zorlaştıran erimiş toplar üretiyor

ESA’nın PAVER – Regolitin geniş alanlı sinterlenmesi için yolu döşemek – projesi, Almanya’daki BAM Malzeme Araştırma ve Test Enstitüsü ile Almanya’daki Aalen Üniversitesi, Avusturya’daki LIQUIFER Sistem Grubu ve Almanya’daki Clausthal Üniversitesi liderliğinde aynı yaklaşımın ay yol yapımı için uygulanabilirliğini araştırdı Alman Havacılık ve Uzay Merkezi DLR’nin Uzayda Malzeme Fiziği Enstitüsü’nün desteğiyle Teknoloji Bilimi In September 2016, it became the largest journal in the world by number of articles, overtaking <em>PLOS ON</em>E Bunlar, ay toprağının geniş alanları boyunca yol veya iniş pisti görevi görebilecek sağlam yüzeyler oluşturmak için birbirine kenetlenebilir Kırılsa bile onu kullanmaya devam edebiliriz, gerektiğinde onarabiliriz

Bu, Dünya dışı imalat ve inşaatla ilgili araştırma fikirlerini araştırdı

ESA malzeme mühendisi Advenit Makaya’nın açıkladığı gibi, proje aslında 1933’teki orijinal konsepte geri dönüyor: “Uygulamada Ay’a karbondioksit lazeri getirmeyeceğiz " data-gt-translate-attributes="["attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"]">Bilimsel Raporlar simüle edilmiş ay tozunu güçlü bir lazerle eriterek yola çıkmaya elverişli yüzeylerin oluşturulmasını test etti ”

Clausthal Teknoloji Üniversitesi’nde kurulan tesislerde konsorsiyum 5-10 cm’lik bir spot boyutuna ulaştı Bunlar, ay toprağının geniş alanları boyunca yol veya iniş pisti görevi görebilecek sağlam yüzeyler oluşturmak için birbirine kenetlenebilir Kredi bilgileri: PAVER Konsorsiyumu

“Ortaya çıkan malzeme camsı ve kırılgandır ancak esas olarak aşağı doğru sıkıştırma kuvvetlerine maruz kalacaktır Akım Surveyor 3 uzay aracı, 20 Kasım 1969’da bu fotoğrafı çeken Apollo 12 astronotları Charles Conrad Jr
DOI: 10 " data-gt-translate-attributes="["attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"]">NASA modelleme, aya iniş yapan araçlar yere indiğinde, itici dumanlarının tonlarca tozu yerinden çıkarabileceğini, potansiyel olarak iniş yüzeylerine yapışabileceğini ve inişin tüm çevresini kaplayabileceğini öne sürüyor Deneme yanılma yoluyla ilerleyerek, yaklaşık 20 cm çapında üçgen, içi boş merkezli geometrik şekiller üretmek için 4,5 cm çapında bir lazer ışını kullanarak bir strateji geliştirdiler Bean tarafından ziyaret edildi " NASA conducts research, develops technology and launches missions to explore and study Earth, the solar system, and the universe beyond Sovyetler Birliği’nin Lunokod 2 gezgini, radyatörü tozla kaplandığında aşırı ısınma nedeniyle gerçekten de yok oldu Kredi bilgileri: NASA

Ay Yollarının Gerekliliği

Medeniyetle birlikte yollar da gelir ve bu, tozu uzak tutmak için özellikle Ay’da geçerli olacak ve Alan L Ay tozu son derece ince, aşındırıcı ve yapışkandır ”

Ekip, soğutulmuş bir pistin yeniden ısıtılmasının parçanın çatlamasına neden olabileceğini keşfetti ve bu nedenle minimum geçiş içeren geometrilere geçtiler

ESA’nın PAVER – Geniş alanlı regolit sinterlemesi için yolu döşemek – projesi, Almanya’nın BAM Malzeme Araştırma ve Test Enstitüsü ile Almanya’daki Aalen Üniversitesi, Avusturya’daki LIQUIFER Sistem Grubu ve Almanya’nın Clausthal Üniversitesi liderliğinde Ay’da yol yapımı için regolitin eritilmesinin fizibilitesini araştırdı

PAVER konsorsiyumu, Ay’ın yüzeyinde asfalt yüzeyler oluşturmanın bir yolu olarak, simüle edilmiş ay tozunu camsı bir katı yüzeye eritmek için 12 kilowatt’lık bir karbondioksit lazeri kullandı Kredi bilgileri: PAVER Konsorsiyumu

PAVER konsorsiyumu, Ay’ın yüzeyinde asfalt yüzeyler oluşturmanın bir yolu olarak, simüle edilmiş ay tozunu camsı bir katı yüzeye eritmek için 12 kilowatt’lık bir karbondioksit lazeri kullandı Bunlar, ay toprağının geniş alanları boyunca yol veya iniş pisti görevi görebilecek sağlam yüzeyler oluşturmak için birbirine kenetlenebilir ”

Ekip, 2 cm kalınlığında yoğun malzemeden oluşan 100 metrekarelik bir iniş pistinin 115 günde inşa edilebileceğini tahmin ediyor Tek bir eriyik tabakası yaklaşık 1,8 cm derinliğindedir; inşa edilen yapılar ve yollar, gerekli yük kuvvetlerine bağlı olarak birkaç katmandan oluşabilir Teknoloji, Alman Havacılık ve Uzay Merkezi DLR’nin Uzaydaki Malzeme Fiziği Enstitüsü’nün desteğiyle

Ay Yüzeyini Asfaltlamak

En pratik tepki, yollar ve iniş pistleri de dahil olmak üzere Ay’daki faaliyet alanlarının üzerini asfaltlayarak tozu uzak tutmaktır

Astronotlar ay yüzeyine döndüklerinde muhtemelen yürümekten çok araba kullanacaklar; ancak dalgalanan ay tozunu uzak tutmak için yollara ihtiyaçları olacak

Clausthal Teknoloji Üniversitesi’nde kurulu tesislerde PAVER Konsorsiyumu, simüle edilmiş ay tozunu eritmek için 5-10 cm’lik bir nokta boyutuna ulaştı Deneme yanılma yoluyla ilerleyerek, yaklaşık 20 cm çapında üçgen, içi boş merkezli geometrik şekiller üretmek için 4,5 cm çapında bir lazer ışını kullanarak bir strateji geliştirdiler Kredi: NASA

Özellikle, Apollo 17 ay gezgini arka çamurluğunu kaybettiğinde, astronotlar geri dönüştürülmüş ay haritalarını kullanarak bir düzeltme yapana kadar araç, aşırı ısınma tehlikesiyle karşı karşıya kalacak kadar tozla kaplandı

Astronot Gene Cernan, arka planda Apollo 17 Ay Modülüyle birlikte ay gezicisini sürüyor Karayolları yapmak için kumu eritme fikri Dünya için ilk kez 1933’te önerildi Katkıda bulunanlar: PAVER konsorsiyumu/LIQUIFER Sistem Grubu

Clausthal Teknoloji Üniversitesi’nde kurulan tesislerde PAVER Konsorsiyumu 5-10 cm’lik bir erime noktası boyutuna ulaştı

Apollo 12 Ay Modülü yaklaşık 180 metre uzağa indiğinde Surveyor 3 iniş aracı tozla kaplandı It is responsible for the civilian space program, as well as aeronautics and aerospace research


ESA’nın PAVER projesi, ay regolitinin erimesi yoluyla Ay’da yollar ve iniş pistleri gibi döşeli yüzeylerin oluşumunu araştırdı 1038/s41598-023-42008-1



uzay-2

Çağrıya en az 69 kez yanıt verildi