Kosmoso observatorijų darbą trukdo iš Žemės „pagautas“ vanduo

NASA Saulės dinamikos observatorija ir Europos SOHO observatorija susidūrė su ta pačia problema: jau

po kelių mėnesių gerokai sumažėjoinstrumentų, skirtų ekstremaliam ultravioletiniam spinduliuotei tirti, veikimo kokybė. JAV nacionalinio standartų ir technologijų instituto vadovaujama tyrėjų komanda nustatė, kad greitas prietaisų degradavimas yra susijęs su vandens lašeliais ant veidrodžių paviršiaus.

Filtrai, skirti darbui su ekstremaliais ultravioletiniais spinduliaispagamintas iš aliuminio. Tokie paviršiai dažniausiai padengiami oksido sluoksniu, kuris susidaro, kai deguonies atomai jungiasi su aliuminio atomais. Ultravioletinė šviesa padidina oksidacijos greitį, todėl susidaro papildomi oksido sluoksniai. Didėjant oksiduoto metalo kiekiui, filtras rūko ir nustoja perduoti šviesos bangas, kurias jis turėtų sekti.

Kosmose naudojamų ekstremalių ultravioletinių filtrų degradacija. Vaizdas: Andrew Jonesas / LASP

Erdvėje praktiškai nėra laisvos vietosdeguonies, todėl mokslininkai, kurdami kosmines observatorijas, neatsižvelgė į oksidaciją. Tačiau eksperimentų serija parodė, kad vandens garų buvimas paviršiuje atlieka tą patį vaidmenį: nuolat veikiant ultravioletiniams spinduliams, vandens molekulės suyra, o deguonies atomai susijungia su aliuminiu.

Tyrėjai taip pat nustatė, kad vanduo patenka į vidųant teleskopų kartu su nuo karščio apsaugančiomis medžiagomis, kurios apsaugo atskirus erdvėlaivio komponentus nuo itin žemos temperatūros. Jie pagaminti iš plonų polietileno tereftalato (PET) lakštų sluoksnių, padengtų atspindinčiu metalu.

Šis plastikas sugeria ir sulaiko vandenį išatmosferą gamybos ir naudojimo Žemėje metu. Orbitoje, kai ją pasiekia saulės šiluma, ji pradeda garuoti vandenį, kurio lašeliai nusėda ant aliuminio paviršių, todėl jie pablogėja. Tyrėjai mano, kad naikinimo proceso atradimas padės pailginti būsimų kosminių misijų instrumentų tarnavimo laiką.

Skaityti daugiau:

Pavadintas vitaminu, kuris apsaugo smegenis nuo demencijos

Išsamiausiame žemėlapyje pažiūrėkite, kaip Žemė pasikeitė per 100 milijonų metų

Paaiškėjo, kurie vyrai yra vaisingiausi: jų sperma yra 50% geresnė nei kitų

Viršelyje: SOHO observatorijos iliustracija. Nuotrauka: Aleksas Lutkus, ESA