Sauap.orgНаука

Ржавеет ли металл в космосе и что еще ему угрожает, кроме ржавчины?

фото: https://upload.wikimedia.org/ 
фото: https://upload.wikimedia.org/ 

Металлы могут подвергаться коррозии или окислению даже в космосе. Однако процесс окисления в космосе может иметь некоторые особенности по сравнению с условиями на Земле, рассказывает Sauap.org.

На Земле процесс окисления металлов обычно вызывается реакцией металла с кислородом из воздуха или воды, что приводит к образованию оксидов металлов, таких как ржавчина у железа. В космическом же пространстве металлы могут окисляться в основном из-за воздействия высокоэнергетических частиц солнечного ветра и космических лучей.

Коррозия в космосе — это коррозия материалов, происходящая в космическом пространстве. Вместо влаги и кислорода, действующих в качестве основных причин коррозии, материалы, находящиеся в открытом космосе, подвергаются воздействию вакуума, бомбардировке ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами и заряженными частицами высокой энергии (в основном электронами и протонами от солнечного ветра). 

Коррозия в космосе оказывает наибольшее воздействие на космические аппараты с движущимися частями. У ранних спутников, как правило, возникали проблемы с заеданием подшипников. Теперь подшипники покрыты тонким слоем золота.

Это может показаться странным, но металлы в вакууме … могут испаряться! Испарение металлов — это процесс, при котором атомы или молекулы металлического вещества получают достаточно энергии, чтобы преодолеть силы притяжения друг к другу и выйти из поверхности твердого металла в виде пара. Естественно, происходит этот процесс очень медленно, но факт — даже такой фактор влияет на металл в космосе.

Разные материалы по-разному противостоят коррозии в космосе. Например, алюминий медленно разрушается атомарным кислородом, в то время как золото и платина обладают высокой коррозионной стойкостью. Поэтому для защиты космического корабля от воздействия агрессивной окружающей среды используются фольга с золотым покрытием и тонкие слои золота на открытых поверхностях. Тонкие слои диоксида кремния, нанесенные на поверхности, также могут защищать металлы от воздействия атомарного кислорода; например, таким образом были защищены алюминиевые передние зеркала спутника Starshine 3. Однако защитные слои подвержены эрозии микрометеоритами.

Серебро образует слой оксида серебра, который имеет тенденцию отслаиваться и не выполняет защитной функции; было обнаружено, что такая постепенная эрозия серебряных межсоединений солнечных элементов является причиной некоторых наблюдаемых сбоев на орбите.

Многие пластмассы значительно чувствительны к атомарному кислороду и ионизирующему излучению. Покрытия, устойчивые к атомарному кислороду, являются распространенным методом защиты, особенно для пластмасс. Краски и покрытия на основе на основе силикона часто используются из-за их превосходной стойкости к радиации и атомарному кислороду. Однако долговечность силикона несколько ограничена, поскольку поверхность, подверженная воздействию атомарного кислорода, превращается в диоксид кремния, который является хрупким и имеет тенденцию к растрескиванию.

Металлические поверхности космических аппаратов, таких как космические корабли и спутники, защищены специальными покрытиями или материалами, которые предотвращают коррозию и окисление в космической среде. Эти материалы могут быть специально разработаны для обеспечения защиты от воздействия космических условий на металлические поверхности. Но в космосе можно повстречаться с метеоритами и космической пылью, которые оказывают механическое воздействие на металлические поверхности, нарушая нанесенный на поверхность аппарата защитный слой.

Процесс космической коррозии активно исследуется. Одна из попыток направлена ​​на разработку датчика на основе оксида цинка, способного измерять количество атомарного кислорода вблизи космического корабля. Датчик основан на падении электропроводности оксида цинка по мере его дальнейшего поглощения кислорода.

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!

Без активной гиперссылки на материал Sauap.org копирование запрещено!

Ссылки: https://faktodrom.com/view/1044?utm_source=world&utm_medium=med0&utm_campaign=camp0, https://en.wikipedia.org/wiki/Corrosion_in_space

Редакция Sauap.org

You may also like

Leave a reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

thirteen + fifteen =

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

More in Sauap.org