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地球外太空 - 俄亥俄州的巨大真空室模擬太空環(huán)境
標簽: 真空室
2018-11-07  閱讀

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  【康沃真空網】在向太空發(fā)射設備之前,美國國家航空航天局要將材料送往美國俄亥俄州的格倫研究中心。在這里,測試這些材料是否適合在宇宙真空中的極端條件下使用。

地球外太空 - 俄亥俄州的巨大真空室模擬太空環(huán)境

  伽利略的夢想

  在美國俄亥俄州北部桑達斯基附近的美國國家航空航天局研究基地,坐落著一座白色的圓頂建筑,這就是太空模擬真空室。它高 37 米,直徑 30 米,是世界上最大的真空室。如果伽利略在世時能看到這個真空室,肯定會非常高興。在這個巨大的空間內,你可以親眼證實他的自由落體定律是正確的,幾根羽毛會與保齡球一樣快速下落。

  國際空間站和火星任務的試驗場

  借助技術設備,這個早在 1969 年就建成的真空室,既適合作為基礎研究的試驗場,也適用于測試新興的工業(yè)發(fā)展成果。不過,它主要被 NASA 的工程師用作稍后將在太空中使用的各種硬件的試驗室。衛(wèi)星、探測器、導彈的推進階段、載人太空艙和月球飛行器全部在此進行測試, 并暴露在與太空類似的極端條件下。例如,專家們還檢查國際空間站 ISS 的太陽帆是否能夠以及如何在真空中進行操控。目前,該中心的實驗主要集中在火星任務上。例如,目前正在測試兩輛火星車的安全氣囊著陸系統(tǒng)。

  除了太空真空,這里還模擬太空的溫度大幅波動和太陽的強烈紫外線輻射。室內溫度可以被加熱到 60℃,冷卻到零下 160℃。輸出功率為 4400 千瓦的石英燈被用來制造人造太陽效應。

  最先進的真空

  真空室的內襯采用鋁材質,容積為 22,653 立方米。這大約相當于 10 個奧運游泳池的容積。當真空室兩側 15×15 米的門在按下按鈕關閉、內部氣壓逐漸下降時,厚達 2.4 米的混凝土外層會保護結構不受外力的影響。

  組合應用各種真空泵,包括旋轉真空泵和渦輪分子真空泵,以實現超高的太空真空。30 噸的空氣需要幾個小時才能抽完。室內只留有約兩克的空氣。此時的氣壓為 0.000000000013 巴或130 微帕斯卡, 相當于地球上大氣壓的十億分之一。