مثير للإعجاب

إيلون ماسك يثير درع المركبة الفضائية الحراري بتغريدة لاختبار قاذف اللهب

إيلون ماسك يثير درع المركبة الفضائية الحراري بتغريدة لاختبار قاذف اللهب

في مقطع فيديو نُشر في نهاية هذا الأسبوع ، أظهر Elon Musk ما يبدو أنه تقنية درع الحرارة الجديدة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ من SpaceX ، والتي يأمل ماسك في تسريع إنتاج أنظمة صاروخ SpaceX و Super Heavy.

فيديو اختبار الدرع الحراري يثير الإثارة

اختبار الدرع الحراري المعدني عند 1100 درجة مئوية (2000 فهرنهايت) @ SpaceXpic.twitter.com / frP5eZ5a0z

- Elon Musk (elonmusk) ٢٥ يناير ٢٠١٩

يُظهر الفيديو القصير الذي نشره إيلون ماسك على تويتر ، مهندسي سبيس إكس يفجرون درعًا حراريًا من الفولاذ المقاوم للصدأ مع قاذفات اللهب ، والتي يقول إنها وصلت إلى 1100 درجة مئوية (2000 درجة فهرنهايت). على الرغم من الانخفاض الشديد في درجات حرارة العودة الفعلية للجانب المواجه للريح من مركبة أو صاروخ عائد للدخول ، يبدو أن هذا هو الأول فقط في سلسلة من الاختبارات التي يتم إجراؤها على الدرع الحراري الجديد.

يوضح الفيديو التزام Musk بإعادة تصميم السفينة الجديدة التي أعلن عنها العام الماضي لمركبة الركاب Starship وصاروخ Super Heavy.

بدلاً من استخدام ألياف الكربون في جسم الطائرة ، أعلن ماسك أن المكونين سيكونان مصنوعين من الفولاذ المقاوم للصدأ ويتميزان بتكنولوجيا جديدة في درعه الحراري من شأنها تسريع الجدول الزمني لتطوير الأنظمة الجديدة.

لماذا الفولاذ المقاوم للصدأ؟

تتطلب الخطة الجديدة لسفينة الصواريخ والركاب الجديدة لشركة SpaceX هيكلًا من الفولاذ المقاوم للصدأ بالكامل. لقد أثار هذا اهتمامًا كبيرًا نظرًا لأن شيئًا كهذا لم تتم تجربته منذ الأيام الأولى لنظام أطلس التابع لبرنامج الفضاء الأمريكي.

في حديثه إلى مجلة Popular Mechanics العام الماضي ، أوضح ماسك منطقه. تعتبر ألياف الكربون ، وهي المادة خفيفة الوزن والمتينة التي تدمجها معظم تصاميم السفن والطائرات الحديثة لجعلها أخف وزناً ، باهظة الثمن ، حيث تكلف سبيس إكس 135 دولارًا / كجم. وفقًا للضرورة ، 35٪ من تلك المواد عبارة عن نفايات. نظرًا لأنه من الصعب جدًا قطع ألياف الكربون والعمل معها ، لذلك لا يمكن استخدام الكثير منها ، لذا فإن تكلفة SpaceX الحقيقية لألياف الكربون أقرب إلى 200 دولار / كجم.

بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ ، الذي لا يكلف سوى 3 دولارات للكيلوغرام ، فإن الحافز موجود بالتأكيد للجوء إلى الفولاذ المقاوم للصدأ لأغراض البناء.

يقر ماسك بأن المقايضة هي أن الفولاذ المقاوم للصدأ أثقل من ألياف الكربون ، لكنه يسارع إلى إضافة أن الفولاذ المقاوم للصدأ أخف من جميع المعادن الأخرى التي يمكن استخدامها ، ويسهل التعامل معها ، وعندما يحتوي على نسبة عالية من النيكل والكروم المحتوى ، في الواقع يصبح أقوى في بيئة شديدة البرودة ، في حين أن المعادن الأخرى تصبح هشة. يرى المسك هذا كحل وسط مقبول.

تطوير الدرع الحراري الجديد

بعد التبديل إلى الفولاذ المقاوم للصدأ ، أعطى Musk الفرصة لتجربة نوع مختلف من الدرع الحراري الذي يمكن لـ Starship استخدامه عند إعادة الدخول.

تصنع معظم الدروع الحرارية من بلاط سيراميك خاص مرتبط بالجانب المواجه للريح من جسم الطائرة. قرر المسك استخدام شيء مختلف يسمى تبريد النتح.

تصميم المسك هو أن يكون له طبقتان من الفولاذ المقاوم للصدأ على الجانب المواجه للريح من السفينة ومملوءة بالماء أو الوقود. سوف تؤدي الثقوب الدقيقة الموجودة على الطبقة الخارجية من الفولاذ المقاوم للصدأ إلى نزف السائل ، مما يؤدي إلى تبريد الجانب المواجه للريح من السفينة.

نظرًا لأن الفولاذ المقاوم للصدأ يمكن أن يظل سليمًا في درجات حرارة تصل إلى 1500 درجة فهرنهايت - حوالي خمس مرات أكثر من ألياف الكربون أو الألومنيوم - فإن هذا الدرع الحراري الجديد سيكون أكثر من قادر من الناحية النظرية على التعامل مع إعادة الدخول.

لإثبات أن فكرة Musk يمكن أن تنجح ، يتطلب الأمر مزيدًا من الاختبارات في درجات حرارة أعلى ، لذا يمكننا توقع المزيد من مقاطع الفيديو من Musk و SpaceX في المستقبل.


شاهد الفيديو: محمد بن راشد يستقبل المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة تيسلا موتورز (ديسمبر 2021).