Kosmosa observatoriju darbu apgrūtina no Zemes "sagūstītais" ūdens

NASA Saules dinamikas observatorija un Eiropas SOHO observatorija saskārās ar to pašu problēmu: jau

pēc dažiem mēnešiem tas ievērojami samazinājāsto instrumentu darbības kvalitāte, kas paredzēti ekstremāla ultravioletā starojuma izpētei. Pētnieku grupa ASV Nacionālā standartu un tehnoloģiju institūta vadībā atklāja, ka ierīču straujā degradācija ir saistīta ar ūdens pilieniem uz spoguļu virsmas. 

Filtri darbam ar ekstremālu ultravioleto starojumuizgatavots no alumīnija. Šādas virsmas parasti ir pārklātas ar oksīda slāni, kas rodas, kad skābekļa atomi savienojas ar alumīnija atomiem. Ultravioletā gaisma palielina oksidācijas ātrumu, izraisot papildu oksīda slāņu veidošanos. Palielinoties oksidētā metāla daudzumam, filtrs kļūst miglains un pārstāj pārraidīt gaismas viļņus, kuriem tam vajadzētu izsekot.

Kosmosā izmantoto ekstremālo ultravioleto filtru degradācija. Attēls: Endrjū Džounss/LASP

Kosmosā praktiski nav brīvas vietasskābeklis, tāpēc pētnieki, veidojot kosmosa observatorijas, neņēma vērā oksidāciju. Tomēr virkne eksperimentu parādīja, ka ūdens tvaiku klātbūtnei uz virsmas ir tāda pati loma: pastāvīgi pakļaujot ultravioleto gaismu, ūdens molekulas sadalās un skābekļa atomi saistās ar alumīniju.

Pētnieki arī atklāja, ka ūdens iekļūstuz teleskopiem kopā ar siltuma aizsargmateriāliem, kas aizsargā atsevišķas kosmosa kuģa sastāvdaļas no ārkārtīgi zemām temperatūrām. Tie ir izgatavoti no plānām polietilēntereftalāta (PET) loksnēm, kas pārklātas ar atstarojošu metālu.

Šī plastmasa absorbē un aiztur ūdeni noatmosfērā ražošanas un izmantošanas laikā uz Zemes. Orbītā, kad to skar saules siltums, tā sāk iztvaikot ūdeni, kura pilieni nosēžas uz alumīnija virsmām, izraisot to bojāšanos. Pētnieki uzskata, ka iznīcināšanas procesa atklāšana palīdzēs pagarināt instrumentu kalpošanas laiku turpmākajās kosmosa misijās.

Lasīt vairāk:

Nosaukts par vitamīnu, kas aizsargā smadzenes no demences

Detalizētākajā kartē skatiet, kā Zeme ir mainījusies 100 miljonu gadu laikā

Izrādījās, kuri vīrieši ir visauglīgākie: viņu spermatozoīdi ir par 50% labāki nekā pārējie

Uz vāka: SOHO observatorijas ilustrācija. Attēls: Alekss Lutkus, ESA