Освоєння Місяця вимагає розв’язання багатьох складних інженерних завдань, серед яких ключовим є терморегуляція житлових модулів. На відміну від Землі, умови на поверхні супутника відзначаються різкими перепадами температур та агресивним середовищем. Група вчених із Пенсильванського університету запропонувала новий дизайн теплоізоляції, який поєднує високу стійкість до температурних коливань та гнучкість для тривалого використання. Результати дослідження були опубліковані в ACS Applied Materials & Interfaces.
Команда інженерів зосередилася на створенні спеціальних конструкцій із багатошарових листів майлару, здатних функціонувати в умовах глибокого вакууму. Дослідники випробували зразки різної товщини — 2,5 мікрометра, 5 мікрометрів та 12,5 мікрометра, — комбінуючи їх із різною щільністю шарів від 80 до 400 на міліметр. Усі лабораторні зразки пройшли суворі випробування вакуумом і екстремальними температурами, а також витримали тиск, що еквівалентний навантаженню у 200 фунтів на площу кінчика пальця.
Всупереч початковим припущенням дослідників про ефективність найтонших матеріалів, найкращі результати показали зразки середньої та більшої товщини — 5 та 12,5 мікрометра. Виявилося, що мікрочастинки у тонких листах тісніше контактують між собою, що сприяє більшому розсіюванню тепла, тоді як середні та товсті шари забезпечують вищий рівень ізоляції. Крім того, міцність і пружність таких блоків перевищили початкові очікування науковців.
«Ви можете використовувати ці блоки для ізоляції місячного житла, але астронавти неминуче стикатимуться з дрібними аваріями, коли вони вдарятимуться об них», — зазначив співавтор дослідження, доцент кафедри машинобудування та прикладної механіки UPenn Ігор Барґатін. За його словами, під час тривалого перебування на Місяці вкрай важливо мати міцні матеріали, здатні витримувати тривалу експлуатацію.
Ця розробка з’явилася на тлі планів NASA повернути людей на Місяць у межах програми Artemis та створити там постійну людську присутність. Агентство націлене на південний полюс через поклади водяного льду, однак створення надійних технологій для виживання в умовах місячної доби, яка триває майже місяць земного часу і супроводжується коливаннями температур від кипіння на сонці до глибокого мінуса в тіні, є критично важливим для майбутніх місій.
Джерела: universetoday.com
