자가 복구의 시간 경과 순서. 이미지 크레디트 : ESA 확대하려면 클릭
우주선을 만드는 것은 힘든 일입니다. 그것들은 온도가 수백도에서 수백도까지 순간적으로 0도 이하로 스윙 할 수있는 공기가없는 우주 환경에서 살아남 아야하는 정밀한 엔지니어링 조각입니다. 우주선이 궤도에 오르면 엔지니어는 사실상 파손 된 것을 수리 할 기회가 없습니다. 그러나 우주선이 스스로 고칠 수 있다면 어떨까요?
ESA의 일반 연구 프로그램에서 자금을 지원하고 영국 브리스톨 대학교 항공 우주 공학과에서 수행 한 새로운 연구 덕분에 엔지니어들은 놀라운 가능성을 향한 발걸음을 내딛었습니다. 그들은 자연에서 영감을 얻었습니다.
“우리가 스스로를자를 때 우리는 서로를 다시 붙일 필요가 없으며 대신자가 치유 메커니즘을 갖습니다. 우리 혈액은 새로운 피부를위한 보호 씰을 형성하기 위해 강화됩니다.
그는 우주선이 겪는 '마모와 눈물'과 비슷한 상처를 상상했다. 극한의 온도로 인해 초 미세 구조물에 작은 균열이 생길 수 있습니다. 마이크로 미터 (micrometeroid)에 의해 영향을받을 수 있습니다. – 작은 먼지 입자는 초당 수 킬로미터의 놀라운 속도로 이동합니다. 임무 기간 동안 균열이 쌓여 치명적인 실패가 불가피해질 때까지 우주선을 약화시킵니다.
Semprimoschnig의 도전은 작은 균열이 더 심각한 것으로 열리기 전에 작은 균열을 치유하는 인간의 과정을 복제하는 것이 었습니다. 그와 브리스톨 (Bristol)의 연구팀은 우주선 구성 요소를 만드는 데 사용 된 것과 유사한 수지 복합 재료를 통과하는 섬유의 몇 퍼센트를 접착제 재료를 포함하는 중공 섬유로 대체함으로써이를 수행했습니다. 아이러니하게도, 재료를자가 수리 할 수있게하기 위해, 중공 섬유는 쉽게 깨질 수있는 물질, 즉 유리로 만들어야했다. Semprimoschnig는“손상이 발생하면 섬유가 쉽게 파손되어 균열을 채우고 수리를 수행하기 위해 액체를 방출 할 수 없습니다.
인간의 경우 공기는 혈액과 화학적으로 반응하여 혈액을 경화시킵니다. 공간이없는 공기가없는 환경에서 대체 기계식 정맥에는 액체 수지와 섬유가 파손될 때 누출되어 혼합되는 특수 경화제가 채워 져야합니다. 균열을 빠르게 채우고 증발하기 전에 경화시키기에 충분한 양의 콧물이 있어야합니다.
Semprimoschnig는“우리는 첫 발을 내딛었지만이 기술이 우주선으로 향하기까지는 적어도 10 년이 걸렸다”고 말했다.
자가 치유 우주선의 약속은 더 오래 지속되는 임무를 가능하게합니다. 이점은 두 가지입니다. 첫째, 지구 주위의 궤도에서 우주선의 수명을 두 배로 늘리면 임무 비용이 절반으로 줄어 듭니다. 둘째, 우주선 수명이 두 배로 증가한다는 것은 미션 플래너가 현재 너무 위험한 태양계의 먼 곳으로 미션을 고려할 수 있음을 의미합니다.
요컨대,자가 치유 우주선은보다 안정적인 우주선의 새로운 시대를 약속합니다. 이는 과학자들에게 더 많은 데이터와 우리 모두에게 더 안정적인 통신 가능성을 의미합니다.
원본 출처 : ESA Portal