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为什么中国月球车要包一层金箔纸,美国的火星车不需要吗?
细心的网友会发现,我国的月球车上面有一层金***的类似于金箔一样的东西包裹,而美国的火星车似乎直接是赤膊上阵,什么也没有穿。有人看到这里就开始说:还是人家美国科技先进,火星车更本就不需要保护外套,直接暴露在太空中就行,而我们的还得武装的金碧辉煌。
其实,说这些话的人一定是个天文盲,对航空航天知识匮乏的人。航天器是否需要保护套,关键在于其登录的环境。我国月球探测器之所以要包裹一层薄薄的东西,是因为隔热需要。这层材料真正的专业名字叫做多层绝缘材料,它是由聚酰亚胺制成,颜色可以是金***,也可以是黑色或者银色。这种具有多层的绝缘材料具有很好的隔热性能,在太空那种高达100多℃的环境中,也可以很好的保护探测器免收热源干扰,从而能够正常工作。
再者,我们都知道月球上面的温差比较大,白天最高温度可以达到127摄氏度,晚上达到负一百多摄氏度。面对白天的高温,月球探测器外层必须裹上一层多层绝缘材料才行。而我国选择的颜色是金***,这样符合我们一贯的审美观,大气而且奢华,土豪金嘛。美国除了金色,有时候也用银色,比如阿波罗登月车,外面也裹了一层这种材料。
至于为何美国的火星车没有包裹这种材料,不是美国科技太先进了,而是火星上面不需要。因为火星上面的温度极低,最高都不到0摄氏度,更本无需加装这一层材料。而且,装上还碍事,增加重量。毕竟对于航天器来说,少一个部件就意味着故障率会减少很多。
这就是为何美国火星车没有包裹金色的材料,而我国月球车包裹的原因。
这是耐高温材料。不过还是美国比较牛。不光是登月仓,美国的宇航服,胶片相机,月球车橡胶轮胎,都是直接暴露在阳光下的,一点都不像是在高温下工作的样子。衣服倒像是保暖用的,胶片70度以上就差不多没法工作了,橡胶最高工作温度135度左右,可能有我们不太清楚的降温装置,或耐高温材料。
更佩服美国在60年代的研发能力,那时侯的计算机还处在晶体管时代,成吨重。67年1月土星1B在发射台上爆炸,三名宇航员丧生。而11月土星5号就研制成功了,搭载阿波罗4试射成功。69年第一次载人登月就成功返回。确实佩服当年美国的动员能力,用了不到3年就完成了土星1到5号的迭代,神一般的速度,50年后的今天也远远比不。
为什么中国月球车要包一层金箔纸,美国的火星车不需要吗?
其实这个道理挺简单的,咱中国人有钱,包了金箔高大上啊!当然这就是个玩笑,真正的原因是中国人的月球车既怕热又怕冷,而美国人的火星车则不怕,难道我们中国人的月球车就那么娇贵吗?其实这得从月球和火星的环境开始说起!
月球是距离地球最近的天体,火星则是最有可能的移居地,两者都是热门目的地,但条件却大相径庭!
月球直径3400千米,重力大约是地球的1/6,无大气层,有这三个要素介绍月球已经足够了。月球和地球同处一个轨道,地球轨道上的太阳辐射功率1369W/平方米,这就会有几个结果:
导致的结果就是月球的白天大约130度,夜间大约是-170度,这个温度对应该对哪种设备都是一个考验!但月球的恶劣条件远不止这一个,还有另一个各位可能没有想到的问题!
上述的条件中,如果24小时内一个交替倒也罢了,结果是将近半个月的超过100多度的炙烤,接着又半个月的极寒,这可把工程师们给搞晕了!因为月球已经被地球潮汐锁定,环绕地球一圈才完成自转一周,也就是一个白天黑夜,而月球大约27.32天才公转一周,加上地球轨道公转的关系,朔望月的周期还要再加是2.21天,也就是29.53天,一半就是14.75天,正好差不多半个月。
恒星月和朔望月
将近130度的高温下,要呆半个月,所以落月的探测器上都有一层金闪闪的外衣,它唯一的用处就是以反射的方式将将太阳辐射能隔离,保证内部有一定的环境温度,因为没有大气层的对流与传导作用,这个反射方式隔离高温是不错的。另外这也不是啥金箔,不过是一层反射薄膜而已。
许多人造太空航天器上覆盖着看起来像是金箔或银箔的东西,不是真正的金或银薄膜,实际上是多层绝缘材料(Multi-Layer Insulation;MLI),也可以叫多层绝缘毯。多层绝缘毯通常用于暴露在极端高温和低温的设备中,旨在保护内部和外部应用免受紫外线辐射,原子氧和机械应力。多层绝缘毯通常由聚酰亚胺薄膜构成,两边用一层或两面的铝膜来建立反射层,低导电率的材料将铝层分开。构成多层绝缘毯的所有层都是为了保护系统,使用多个辐射传热屏障来限制能量的流动,避免来自内部部件的过多热量损失或来自外部的过多热量。
人造卫星、国际空间站或者航天器,都需要携带着特别设计的系统,帮助维持最佳工作温度,确保它不会变得太冷或太热。而多层绝缘毯,即看起来覆盖在卫星和其他空间设备上的镀金或镀银层,是可以帮助这些人造航天器保持最佳温度的系统之一。
多层绝缘毯除了常应用在航天器的热控制元件上,此外,还通常用于保护内部推进剂罐,推进剂管路,固体火箭发动机和低温杜瓦。在航天器上,多层绝缘毯既可以防止来自组件的过热损失,也可以防止来自其他来源的过热。多层绝缘毯也保护卫星,因为具有导电层,可在空间环境中充电,从而产生静电放电。除了用于限制进出航天器的热流,涂有铝的聚酰亚胺薄膜还可以防止微流星体、强氧化性的原子氧(AO)、电子电荷积聚和火箭发动机羽流撞击。
另外,多层绝缘毯不止只有金色的,也有银色和黑色的。卫星上上常见的是金色和银色,比如哈勃太空望远镜、阿波罗登月车和嫦娥三号着陆器用的都是金色多层绝缘毯,好奇号火星车、国际空间站和我国***号月球车等用的则是银色的多层绝缘毯。
那个可不是“金纸”,正式的名称是聚酰亚胺-铝多层复合材料。没错,一点金子也没有,看上去金灿灿的是因为聚酰亚胺是***透明材料,和银色的铝叠加就是金灿灿的了。
聚酰亚胺,是综合性能最佳的有机高分子材料之一。其耐高温达400℃以上 ,长期使用温度范围-200~300℃,高绝缘性能。由化工巨头杜邦公司开发。
聚酰亚胺-铝多层复合材料,广泛用于卫星和航天器热防护。月球表面真空太阳直射和卫星差不多所以用了类似的防护,阿波罗登月也使用了这种防护材料覆盖登月舱。火星拥有大气层环境比月球友好的多,所以不需要这个材料抵抗大温差。
被同事看到过什么尴尬的秘密?
离婚之后,我就开始到工地打工养活自己和孩子。在工地打工的时候和另一个女人住一间宿舍,因为工地里女人少,所以才给我们俩个分了间房。我平时负责在工地做饭,她负责干些杂活。因为无聊,我很快和工地上的一个男人好上了,平时有需求时基本都是选择出去开房。那个女人也不知道我离婚了,所以每次出去的时候,我都会告诉她是丈夫来看我了!
有天晚上她加夜班,我知道那是一夜的活,而我的情人也知道,他就想趁这个机会过来和我温存一下,就偷偷过来了,说是睡到半夜再回去。可没想到我们刚睡下不久,那个女人就回来了,开始敲门。我想让情人藏起来,可屋里就那么点地方,根本无处可藏,最后只好硬着头皮去给她开的门,自然我们之间的事情就暴露了!
事后我才知道,原来是那个女人上夜班的时候,“大姨妈”来了没带卫生巾,回来取的时候碰巧赶上了这样的事。我也没有和她过多解释,只是告诉她希望她不要出去乱说。反正她告诉没告诉别人我不知道,但她肯定告诉了老板,因为他们之间的暧昧关系是下面的人都知道的!
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