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¿Qué propiedades el material ideal para la construcción de naves espaciales poseen?

Suponiendo que desarrollar la capacidad de enviar un robot a estudiar Gliese 518, o de cualquiera de los planetas parecidos a la Tierra descubierto en el barrio; la nave tendría que viajar por el Sistema Solar donde inicialmente sería tema para el horno Solar, y luego más extremas de frío (se acerca a 0K). También sería objeto de radiación interestelar, y tal vez de otras formas de radiación que podrían lanzar los instrumentos sensibles fuera de la desarmonía. Si el destino del planeta estaba poseído de una atmósfera, y el robot fue diseñado para entrar en la atmósfera probablemente sería también deben ser capaces de soportar una gran cantidad de calor.

¿Qué propiedades de los materiales de construcción necesita poseer para ser capaz de hacer un viaje interestelar? Es de aluminio, hasta la marca?

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Jim Puntos 16080

Voy a comenzar por responder a las preguntas más fáciles. No, el Aluminio no es hasta la marca. Como se ha mencionado en los comentarios, la nave espacial creamos probablemente habría varias etapas, que se deshizo en varios puntos en el camino.

Sin embargo, dado que esta pregunta parece bastante hipotético. Si tuviéramos que diseñar una sola etapa de artesanía para los viajes interestelares a la Tierra como planeta extra-solar de material nuevo, tendría que tienen muchas de las propiedades que usted ha mencionado.

Para empezar, la nave espacial en sí tendría que tener el poder de generación de capacidades, que proporciona el calor, cuando en el espacio interestelar. Sin embargo, como usted ha mencionado, está cerca de 0, el material se necesita una muy baja emisividad en toda la gama de INFRARROJOS, hay muchas pinturas blancas que puede lograr eso. Además, si asumimos que la nave espacial viaja a alta velocidad, el material tendrá que ser lo suficientemente fuerte como para resistir la aceleración inicial así como lo suficientemente fuerte para resistir la erosión debida a las partículas interestelares de polvo, micro-meteoritos, etc.), que va a tener un impacto igual de rápido.

Además, el polvo interestelar puede tener trozos de hasta 100 g de tamaño. A 0.2 c, estos pueden afectar la nave espacial con la fuerza de varios (40 más o menos) de bombas atómicas. Así, el material debe ser extremadamente resistente a la perforación, ablativo, regenerativa, o Adamantium.

Soportar el horno solar no es un problema. Si la nave espacial se mueve a un ritmo relativamente rápido, va a llegar lejos en la distancia suficiente demasiado rápido a la necesidad de preocuparse de que se disipa el calor del Sol. Sin embargo, cuando llega a la nueva estrella del sistema, tendrá que ser capaz de disipar no sólo el calor de la estrella, pero el calor de la entrada en la atmósfera del planeta. El primero requiere de enfriamiento radiativo; una alta emisividad, que se consigue fácilmente mediante la colocación de un caparazón exterior y revelando una superficie oscura apuntando lejos de la estrella. El último se puede lograr si el material tiene una alta conductividad térmica. El calor (que se genera en la parte frontal) se pueden transferir a los disipadores de calor en la parte de atrás y de convección de distancia.

Como para la radiación a lo largo del camino, un atómicamente denso metal debe ser capaz de proteger una porción decente de ella. Por supuesto, es imposible proteger a todos de la radiación debido a la creación de radiación de frenado de radiación, por lo que la electrónica de todos tendrían que ser de radiación endurecido. Para obtener más sensibles equipo, una jaula de Faraday, así como la radiación de bloqueo de los materiales (ice, el plomo, el oro, el deuterio) podría mantenerlos más o menos protegidos.

Después de haber descrito todas estas propiedades, estoy empezando a pensar que Adamantium sería perfecto. Indestructible, buen conductor térmico, heavy metal...

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Deer Hunter Puntos 814

Va a morder la bala: el momento más duro de la cáscara de cualquier nave espacial (podemos descartar la posibilidad de reingreso en un planeta desconocido con max e integrado de flujo de calor que puede variar en varios órdenes de magnitud) está en la final de lanzamiento de la Tierra.

Con esto en mente, usted desea reducir al mínimo la masa de los componentes estructurales. Esto pone una severa restricción en la elección de los materiales - básicamente, usted tiene que escoger el más ligero de estado-of-the-art de material disponible, y para hacer un panal de ella. Si es Al, Al-Li de la aleación o de cualquier otra cosa.

Hay estudios en curso en los campos de la durabilidad de los materiales bajo condiciones de cerca de la Tierra y del espacio profundo (empezando en serio con LDEF experimentos en el programa del Transbordador Espacial), y la respuesta que queremos es que simplemente no hay todavía - no tenemos ningún medio de llegar a incluso 0.1 c sin colosal gasto de recursos y no debe preocuparse acerca de la radiación de frenado de radiación mucho, así sondas robot tendrá que slog durante décadas y cientos de años.

En tales plazos, la nave espacial de la estructura será la última parte a fallar; cualquier movimiento o rotación de las piezas son el eslabón más débil en el momento.

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