Práci vesmírných observatoří brání voda „zachycená“ ze Země

Observatoř NASA Solar Dynamics Observatory a evropská observatoř SOHO čelily stejnému problému: již

po několika měsících výrazně pokleslakvalita provozu přístrojů určených ke studiu extrémního ultrafialového záření. Tým výzkumníků pod vedením amerického Národního institutu pro standardy a technologie zjistil, že rychlá degradace zařízení je spojena s kapkami vody na povrchu zrcadel. 

Extrémní UV filtryvyrobeno z hliníku. Takové povrchy jsou obvykle potaženy vrstvou oxidu, která vzniká, když se atomy kyslíku spojí s atomy hliníku. UV světlo zvyšuje rychlost oxidace, což způsobuje tvorbu dalších oxidových vrstev. Jak se zvyšuje množství oxidovaného kovu, filtr se zamlžuje a přestává propouštět světelné vlny, které má sledovat.

Degradace extrémních ultrafialových filtrů používaných ve vesmíru. Obrázek: Andrew Jones/LASP

Ve vesmíru není prakticky žádný volnýkyslík, takže při navrhování vesmírných observatoří výzkumníci nepočítali s oxidací. Přesto řada experimentů ukázala, že přítomnost vodní páry na povrchu hraje stejnou roli: při neustálém působení ultrafialového světla se molekuly vody rozpadají a atomy kyslíku se vážou na hliník.

Vědci také zjistili, že voda vstupuje dovnitřna dalekohledech spolu s tepelně stínícími materiály, které chrání jednotlivé součásti kosmických lodí před extrémně nízkými teplotami. Jsou vyrobeny z vrstev tenkého polyethylentereftalátového (PET) plechu potaženého reflexním kovem.

Tento plast absorbuje a zadržuje voduatmosféry během výroby a použití na Zemi. Na oběžné dráze, když na ni dopadne sluneční teplo, začne odpařovat vodu, jejíž kapky se usazují na hliníkových površích a způsobují jejich destrukci. Vědci věří, že odhalení procesu ničení pomůže prodloužit životnost přístrojů budoucích vesmírných misí.

Přečtěte si více:

Jmenován jako vitamín, který chrání mozek před demencí

Podívejte se, jak se Země změnila za 100 milionů let na nejpodrobnější mapě

Ukázalo se, kteří muži jsou nejplodnější: jejich sperma je o 50 % lepší než ostatní

Na obálce: ilustrace observatoře SOHO. Obrázek: Alex Lutkus, ESA