دانشمندان در حال حل محدودیت های بزرگ در مورد محموله بالن های استراتوسفر هستند


محموله BOBCAT هنگام آزمایش پیش از پرتاب از فورت سامنر ، نیومکزیکو ، در آگوست 2019 از وسیله نقلیه آویزان است. اعتبار: نیک بلیس

تقریباً تمام فوتونهای ساطع شده پس از انفجار بزرگ اکنون فقط با طول موج نور مادون قرمز دور قابل مشاهده هستند. این شامل نور از جهان سرد گاز و گرد و غبار است که ستارگان و سیارات را تشکیل می دهد ، و همچنین سیگنالهای ضعیفی از کهکشانهای دوردست که روند تکامل جهان را تا امروز ردیابی می کنند.

جو زمین بیشتر این نور را مسدود می کند و مأموریت های فضایی یک روش ایده آل اما بسیار گران قیمت برای کشف آن است. بنابراین دانشمندان به بالن های بزرگ استراتوسفر – به اندازه یک استادیوم کامل فوتبال – روی آورده اند ، زیرا آنها قسمت کوچکی از قیمت هستند.

که در بررسی ابزارهای علمی، آلن جی کوگوت از مرکز پروازهای فضایی گودارد ناسا و همکارانش راهی برای حل حد بار شناخته شده بالون های استراتوسفر که با 130 هزار فوت بالاتر از 99 درصد جو پرواز می کنند ، پیدا کرده اند.

کوهوت گفت: “برای دیدن واقعی جهان سرد ، شما به یک تلسکوپ بزرگ نیاز دارید که تقریباً تا صفر مطلق خنک شود و در بالای جو زمین پرواز کند.” “منظور من به طور کلی آینه تلسکوپ به اندازه یک اتاق نشیمن است. چرا اینقدر سرد؟ گرمای ناشی از تلسکوپ می تواند تصاویر را از اعماق فضا پاک کند ، مانند قرار گرفتن بیش از حد در معرض دوربین. برای دیدن سیگنال های سرد ضعیف از اعماق فضا ، تلسکوپ باید به 10 سرد شود. K (منهای 440 F) ، فقط چند درجه بالای صفر مطلق. “

از نظر تئوری ممکن است ساده به نظر برسد ، اما خنک کردن یک تلسکوپ به اندازه اتاق نشیمن تا صفر مطلق مطلق هنگام پرواز از یک بالون کاملاً دشوار است.

وی گفت: “هلیوم مایع به راحتی می تواند تلسکوپ را خنک کند ، اما سرد نگه داشتن آن به معنای قرار دادن کل تلسکوپ در یک بطری بزرگ قمقمه به نام dewar است.” “یک بطری با قمقمه به اندازه اتاق نشیمن چندین تن وزن دارد – حتی بیشتر از بزرگترین بالون ها که می توانند حمل کنند.”

دانشمندان در حال حل محدودیت های بزرگ در مورد محموله بالن های استراتوسفر هستند

فیلم در حال پرواز ، هنوز از BOBCAT هنگام انتقال هلیوم مایع در ارتفاع 130،000 فوت. اعتبار: ناسا

بدنه آزمایش تلسکوپ برودتی (BOBCAT) در اینجا ظاهر می شود.

کوگوت گفت: “BOBCAT در حال توسعه فناوری برای خنک کننده های فوق سبک است تا وزن آن را به اندازه کافی کاهش دهد تا به بزرگ ترها بتواند با بالون پرواز کنند.”

Dewars دارای یک فنجان داخلی است که مایع سرد را که توسط یک پوسته خارجی احاطه شده است ، نگه می دارد. در شکاف بین آنها هوا وجود ندارد ، خلا a برای جلوگیری از انتقال گرما از جهان خارج به فضای داخلی سرد.

دور سنگین است زیرا دیواره های آن باید خلا against را در برابر فشار هوا در سطح دریا حفظ کنند. اما یک dewar طراحی شده برای کار با بالون نباید در سطح دریا کار کند. باید در ارتفاع 130،000 فوت از سطح دریا کار کند ، جایی که تقریباً فشار هوا وجود ندارد.

دانشمندان یک دوار با دیواره های بسیار نازک ، ضخیم تر از نوشابه ، که می تواند از دمای اتاق شروع شود ، طراحی کرده اند. یک شیر دارد به طوری که در حین صعود فاصله خلا بین فنجان داخلی و دیواره خارجی باز می شود تا هوا خارج شود.

کوهوت گفت: “هنگامی که بالون به 130،000 فوت می رسد ، دریچه بسته می شود تا فضای خلا suitable مناسبی ایجاد شود و با پمپاژ نیتروژن مایع یا هلیوم مایع به درون دوار از مخازن ذخیره سازی جداگانه ، تلسکوپ را خنک می کند. “مخازن ذخیره کوچک و وزن زیادی ندارند. اکنون یک تلسکوپ سرد در بالای جو داریم که قادر به دیدن تصاویر کم نور از جهان سرد یا دوردست است.”

اولین پرواز موفقیت آمیز بود و گام بعدی پرواز با محموله بار ، حمل یک خنک کننده فوق سبک است.


تلسکوپ وب ناسا در تابستان در هوستون اقامتگاه های یخی را دریافت می کند


اطلاعات بیشتر:
“ماموریت تلسکوپ برودتی که توسط بالون حمل می شود: مأموریتی برای حجم برودتی در 40 کیلومتری سطح دریا” بررسی ابزارهای علمی، aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0021483

تهیه شده توسط انستیتوی فیزیک آمریکا

نقل قول: دانشمندان حد بزرگ بار بالون استراتوسفر را حل می کنند (2020 ، 1 دسامبر) ، در تاریخ 1 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-scientists-big-limitation-stratospheric- بازیابی شده است بادکنک .html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هر معامله عادلانه ای به منظور معاینه خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.




منبع: moshaverh-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*