Romobservatorienes arbeid hindres av vann "fanget" fra jorden

NASAs Solar Dynamics Observatory og European SOHO Observatory møtte det samme problemet: allerede

etter noen måneder avtok den betydeligdriftskvaliteten til instrumenter designet for å studere ekstrem ultrafiolett stråling. En gruppe forskere ledet av US National Institute of Standards and Technology fant at den raske nedbrytningen av enheter er assosiert med vanndråper på overflaten av speilene. 

Ekstreme UV-filtrelaget av aluminium. Slike overflater er vanligvis belagt med et oksidlag som oppstår når oksygenatomer binder seg til aluminiumatomer. UV-lys øker oksidasjonshastigheten, noe som forårsaker at det dannes ytterligere oksidlag. Når mengden oksidert metall øker, dugger filteret og slutter å overføre lysbølgene det skal spore.

Nedbrytning av ekstreme ultrafiolette filtre som brukes i verdensrommet. Bilde: Andrew Jones/LASP

I verdensrommet er det praktisk talt ingen ledigoksygen, så ved utformingen av romobservatorier tok forskerne ikke hensyn til oksidasjon. Likevel viste en rekke eksperimenter at tilstedeværelsen av vanndamp på overflaten spiller samme rolle: Ved konstant eksponering for ultrafiolett lys brytes vannmolekyler ned, og oksygenatomer binder seg til aluminium.

Forskerne fant også at vann kommer innpå teleskoper sammen med varmeskjermende materialer som beskytter individuelle komponenter i romfartøyer mot ekstremt lave temperaturer. De er laget av lag av tynn polyetylentereftalat (PET)-plate belagt med et reflekterende metall.

Denne plasten absorberer og holder på vann fraatmosfæren under produksjon og bruk på jorden. I bane, når solvarmen treffer den, begynner den å fordampe vann, hvis dråper legger seg på aluminiumsoverflater og forårsaker deres ødeleggelse. Forskerne tror at oppdagelsen av ødeleggelsesprosessen vil bidra til å forlenge levetiden til instrumentene til fremtidige romoppdrag.

Les mer:

Kåret til et vitamin som beskytter hjernen mot demens

Se hvordan jorden har endret seg over 100 millioner år på det mest detaljerte kartet

Det viste seg hvilke menn som er mest fruktbare: sædcellene deres er 50 % bedre enn resten

På omslaget: en illustrasjon av SOHO-observatoriet. Bilde: Alex Lutkus, ESA