ЛЮБОПЫТНО...

Почему металлы сами привариваются друг к другу в космосе?
23.09.2022 Научный ZHEST

Недавно один подписчик нашего канала задал нам такой вопрос: Как работает холодная сварка в космосе?

Вопрос действительно интересный, ведь многие даже не знают, что это за сварка, а тем более как она работает. Те, кто даже знает об этом эффекте, считают это одной из самых больших проблем освоения космоса. Но почему? Давайте разберёмся в этом вместе.

Проблемы от холодной сварки.

В 1991 году автоматический космический зонд НАСА “Галилео”, запущенный для исследования Юпитера и его спутников, во время полёта столкнулся с проблемой. Его антенна просто не смогла полностью раскрыться. Три ребра из восемнадцати отказались открываться. Всё что пытались сделать учёные не помогало, поэтому для передачи данных использовалась другая, меньшая антенна.

Учёные считают, что данная проблема была частично связана с холодной сваркой.

Летом 1965 года первый американец, вышедший в открытый космос, Эд Уайт при возвращении в космический корабль столкнулся с большой проблемой: люк не хотел закрываться. Уже после применения грубой физической силы экипажа люк закрылся. По плану, они должны были ещё раз открыть его и выбросить снаряжение, которое использовалось при выходе в открытый космос, но экипаж опасался повторной проблемы с люком.

Была ли это действительно холодная сварка неизвестно, но риск такой проблемы действительно есть.

Что такое холодная сварка?

Прежде чем преодолеть данную проблему, давайте рассмотрим более подробно что это такое. Итак, как оказалось данный вид сварки известен человечеству с древних времён. Исходя из археологических находок, такие технологии часто применялись начиная с античности.

А в 18 веке были проведены первые задокументированные опыты с данным эффекте. Уже в середине 20 века учёные всерьёз заинтересовались холодной сваркой и обнаружили, что некоторые металлические поверхности прилипают друг к другу при их соприкосновении в вакууме. Это дает невероятно крепкое соединение на атомном уровне.

Причина этого — в самой атомарной структуре металлов. В узлах кристаллической решётки находятся положительно заряженные ионы, а между ними — множество свободных электронов, способных путешествовать по всему куску металла.
Благодаря этому в условиях вакуума и идеально чистой поверхности самих кусков металла, при соприкосновении электроны из одного куска могут переходить в другой, притягивая кристаллические решётки за собой.
В результате решётки практически сливаются друг с другом и таким образом образуется одна сплошная кристаллическая решётка.

В атмосферных условиях на поверхности металла образуется оксидный слой, предотвращающий холодную сварку.

Как это предотвратить в космосе?

Для предотвращения холодной сварки в космосе на космических аппаратах стараются использовать материалы, которые не поддаются ей. Если же материалы и подвержены данному эффекту, то на них наносят специальное покрытие, что снижает вероятность холодной сварки.

На подвижные металлические поверхности наносят специальную смазку, которая уменьшает трение, износ и вероятность холодной сварки.

Кроме того, данный эффект имеет и позитивные стороны, ведь холодная сварка часто используется в нанотехнологиях, ракетостроении, инженерии и даже изготовлении бытовых приборов.

Наука, фантастика или то И другое?) Где правда, а где вымысел? Вам самим решать

[Автор: Научный ZHEST ]

наука
космос
металлы
факты
знания

--------------------------

https://pulse.mail.ru/article/pochemu-metally-sami-privarivayutsya-drug-k-drugu-v-kosmose-5478711198931180062-1108229516251046602/?user_session_id=11b40863844c59&qid=f55989e0939b07fb&utm_content=mobile_widget_main_mail_ru&utm_campaign=main_mob&utm_referrer=https%3A%2F%2Fpulse.mail.ru&utm_source=pulse_mail_ru