Sen a tecnoloxía dos líquidoshidróxenoe líquidohelio, algunhas grandes instalacións científicas serían unha pila de chatarra... Que importancia teñen o hidróxeno líquido e o helio líquido?
Como conquistaron os científicos chineseshidróxenoe helio que son imposibles de licuar? Incluso clasificarse entre os mellores do mundo? Descubramos temas candentes como a "Frecha de xeo" e as fugas de helio, e afondemos xuntos no magnífico capítulo da industria crioxénica do meu país.
Foguete de xeo: o milagre do hidróxeno líquido e o osíxeno líquido
Nós, o foguete portador Long March 5 de China, o "Hércules" da industria aeroespacial, "o 90% do combustible é líquidohidróxenoa menos 253 graos Celsius e osíxeno líquido a menos 183 graos Celsius”: isto está preto do límite de baixa temperatura e é tamén a orixe do nome “foguete de xeo”.
Por que elixir hidróxeno líquido?
A razón é sinxela: a mesma masa dehidróxenoten un volume aproximadamente 800 veces maior que o do hidróxeno líquido. Usando combustible líquido, o "tanque de combustible" do foguete aforra máis espazo e a carcasa pode ser máis delgada para transportar máis cargas ao ceo. A combinación de hidróxeno líquido e osíxeno líquido non só é respectuosa co medio ambiente, senón que tamén pode producir un maior incremento de velocidade e mellorar a eficiencia do motor. É a mellor opción para o propelente de foguete.
Fuga de helio: o asasino invisible no campo aeroespacial
SpaceX tiña previsto levar a cabo a misión "North Star Dawn" a finais de agosto, pero o lanzamento foi aprazado debido á detección de...heliofuga antes do lanzamento. O helio desempeña a función de "darche unha man" no foguete. Introduce osíxeno líquido no motor coma unha xiringa.
Non obstante,helioten un peso molecular pequeno e é moi doado de filtrar, o que é extremadamente perigoso para a tecnoloxía espacial. Este incidente pon de manifesto unha vez máis a importancia do helio no campo aeroespacial e a complexidade da súa aplicación.
Hidróxeno e helio: os elementos máis abundantes no universo
Hidróxeno ehelionon son só "veciños" na táboa periódica, senón tamén os elementos máis abundantes do universo. A fusión do hidróxeno libera calor para converterse en helio, un fenómeno que ocorre todos os días no sol.
A licuefacción dehidróxenoe o helio emprega o mesmo método de refrixeración, e as súas temperaturas de licuefacción son extremadamente baixas, a -253 ℃ e -269 ℃ respectivamente. Cando a temperatura do helio líquido baixa a -271 ℃, tamén se produce unha transición superfluída, que é un efecto cuántico macroscópico.
O desenvolvemento de tecnoloxías de vangarda como a computación cuántica terá unha demanda crecente de contornas de temperaturas extremadamente baixas, e os científicos chineses continuarán avanzando na viaxe das baixas temperaturas e contribuíndo máis ao progreso científico e tecnolóxico. Unha saúdo aos científicos e agardemos con impaciencia os seus brillantes logros no futuro!
Data de publicación: 16 de outubro de 2024