ยานอวกาศที่เรียกเก็บจากพลาสมาอาจทำให้ภารกิจไปสู่ดาวอังคารไม่ได้เพราะไฟฟ้าฆ่า

โลกได้รับการคุ้นเคยอย่างดีกับความเสี่ยงของการเดินทางในอวกาศเนื่องจากห้องโดยสารของ Apollo 1 ขึ้นไปในเปลวไฟในระหว่างการเปิดตัวทดสอบซึ่งช่วยชีวิตนักบินอวกาศสามคน แม้ว่าจรวดนั้นไม่เคยออกจากพื้นดิน แต่การตายของกัสกริสซัมเอ็ดไวท์และโรเจอร์แชฟฟีถูกเรียกโดยภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุดต่อมนุษย์ในอวกาศ: ไฟฟ้า ห้องโดยสารติดไฟเมื่อเกิดเพลิงไหม้ไฟฟ้าซึ่งทำจากไนลอนที่ติดไฟได้และออกซิเจนความดันสูงทำให้เกิดยานที่ไม่ใช้เชื้อเพลิง ไฟฟ้าและยานอวกาศไม่เข้ากัน และปัญหาก็ยิ่งแย่ลงกว่าที่คุณไปจาก Cape Canaveral

ยานอวกาศในปัจจุบันส่วนใหญ่เป็นคนไร้คนขับซึ่งเป็นสาเหตุที่เราไม่ได้ยินเกี่ยวกับการจุดไฟในอวกาศบ่อยขึ้น - ไม่มีออกซิเจนบนเครื่องบิน โดยทั่วไปจรวดนั้นติดไฟได้ แต่มีความเสี่ยงน้อยกว่า ไฟฟ้าส่วนใหญ่แสดงถึงปัญหาเมื่อคุณต้องการให้ผู้คนมีชีวิตโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเดินทางที่ยาวนานขึ้น - สิ่งที่เราต้องพิจารณาเมื่อเรามองไปที่ดาวอังคารและแม้แต่อัลฟาเซ็นทอรี

NASA กำลังทำงานเกี่ยวกับการทำความเข้าใจไฟไฟฟ้าในอวกาศให้ดีขึ้นเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับอนาคตของการสำรวจอวกาศที่เพิ่มขึ้นและการเดินทางที่จะพาเราไปไกลกว่าวงโคจรโลกที่ต่ำ การทดลอง Saffire-1 ซึ่งเอเจนซีอวกาศจะเริ่มก่อไฟขนาดใหญ่บนยานพาหนะ resupply Cygnus ที่ว่างเปล่า - ช่วยให้เราเข้าใจได้ดีขึ้นว่าไฟในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์และสิ่งที่สามารถทำได้เพื่อช่วย ปกป้องนักบินอวกาศที่อาจต้องเผชิญกับสถานการณ์เช่นนี้ นี่เป็นจุดเริ่มต้น แต่ถือว่าเป็นการคุกคามทางไฟฟ้าจากภายใน และมันก็ไม่ใช่ พื้นที่นั้นอาจเริ่มไฟไฟฟ้าได้

J.R. Dennison นักฟิสิกส์วัสดุที่ Utah State University ได้ใช้เวลาสักระยะหนึ่งในการพิจารณาข้อกังวลของ NASA เกี่ยวกับวิธีการชาร์จที่เกิดจากพลาสมาอาจทำให้ยานอวกาศประสบความล้มเหลวอย่างสมบูรณ์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และแม้กระทั่งนำไปสู่การระเบิดหรือสองครั้ง นี่คือสิ่งที่: โดยทั่วไปแล้วเราคิดว่าพื้นที่ว่างเปล่าในฐานะที่เป็นสุญญากาศว่างเปล่า แต่มันไม่ใช่ อวกาศนั้นหนาด้วยอิเล็กตรอนไอออนและกระแสเหนี่ยวนำโฟตอนที่เกิดจากดาวฤกษ์และเหตุการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์พลังงานสูง กระแสน้ำเหล่านี้ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้และในขณะที่ยานอวกาศเคลื่อนที่ผ่านพวกมันพวกมันสามารถปล่อยประจุบนโลหะในแบบเดียวกับที่ขนแกะในวันที่อากาศหนาวเย็น มันอันตรายพอที่จะบินไปรอบ ๆ ในกล่องโลหะเล็ก ๆ ตอนนี้สมมติว่ากล่องนั้นมีประจุไฟฟ้าแรง มันเป็นปัญหาสำคัญที่จะขัดขวางการเดินทางของมนุษย์ไปสู่ห้วงอวกาศ

โดยพื้นฐานแล้วปัญหาที่เกิดขึ้นจากการชาร์จคือมันทำให้วิศวกรไม่มีที่ว่างสำหรับข้อผิดพลาด หากลวดผิดปกติหลวมและเกิดการสัมผัสกับภายนอก (หรือภายใน) ของยานพาหนะที่มีประจุขึ้นนักบินอวกาศจะมีปัญหา

เด็นนิสันพยายามที่จะหารายละเอียดของพลวัตที่เกิดขึ้นจากการชาร์จยานอวกาศ ซึ่งรวมถึงตำแหน่งที่การชาร์จมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นบนยานอวกาศประเภทของเหตุการณ์ที่ทำให้การชาร์จรุนแรงขึ้น (เช่นการแผ่รังสีหรืออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นซึ่งเกิดจากเปลวไฟจากแสงอาทิตย์) ประเภทของวัสดุที่ช่วยหรือลดการชาร์จและอื่น ๆ อีกมากมาย ในที่สุดเป้าหมายก็คือการค้นหาวัสดุที่เราสามารถสร้างยานอวกาศซึ่งจะไม่เอื้อต่อการคิดค่าธรรมเนียมการสะสม - เช่นวัสดุที่ไม่คงที่ นี่คือ มาก พูดง่ายกว่าทำ. ท้ายที่สุดคุณต้องสร้างยานอวกาศจากโลหะเบาเพื่อให้ได้ระดับความปลอดภัยที่ยอมรับได้ในอวกาศ และพวกเขาก็เป็นสื่อนำไฟฟ้าราวกับนรก

Dennison ยังไม่พบวิธีแก้ปัญหา เขาวางรากฐานสำหรับสิ่งที่องค์การนาซ่าและหน่วยงานอวกาศอื่น ๆ และ บริษัท ยานอวกาศส่วนตัวต้องระวังหากพวกเขาจริงจังกับการส่งผู้คนออกไปสู่อวกาศมากขึ้น ในขณะเดียวกันไม่มีการขาดแคลนความคิดแปลก ๆ ที่อาจช่วยประหยัดถังสลักเกลียวและโลหะที่เรายังคงส่งต่อไป

หนึ่งข้อเสนอดังกล่าว: น้ำ ทีมนักวิจัยจาก Colorado School of Mines และ University of California เดวิสคิดว่าเราสามารถไปในแบบที่ล้าสมัยและใช้ H2O เพื่อดับไฟไฟฟ้าในอวกาศ มันดีกว่าไม่มีอะไรถึงแม้จะไม่น่าประทับใจเท่าที่ควร

ไม่ว่ากลยุทธ์ความปลอดภัยจากอัคคีภัยของนาซ่าและคนอื่น ๆ จะจบลงด้วยการติดตามพวกเขาจะต้องคิดอะไรบางอย่างออกมาในเร็ว ๆ นี้หากเราต้องการเข้าสู่เส้นตายปี 2040 เพื่อส่งนักบินอวกาศมายังดาวอังคาร พอลิเมอร์ตัวต่อไปจะไม่ใช่แค่การพัฒนาด้านวัสดุศาสตร์มันจะเป็นเครื่องช่วยชีวิต