الألومنيوم في تكنولوجيا الفضاء

‌لماذا يستخدم الألمنيوم على نطاق واسع في بناء المركبات الفضائية؟‌
يتم تفضيل الألومنيوم لنسبة قوة إلى وزن عالية ، وهو أمر بالغ الأهمية لخفض تكاليف الإطلاق . إنه يقاوم تقلبات درجات الحرارة القصوى في الفضاء (-150 درجة إلى +150) (e . g . ، 6061 ، 7075) توفر متانة محسّنة ضد الإشعاع الكوني . Nasa و SpaceX على نطاق واسع في الأقمار الصناعية ، الصواريخ ، ووحدات المحطة الفضائية .

‌كيف يحمي الألمنيوم رواد الفضاء من الإشعاع؟‌
على الرغم من أنها ليست فعالة مثل الرصاص ، إلا أن الألومنيوم يطبق ضد أشعة كونية منخفضة الطاقة بسبب كثافتها الذرية . غالبًا ما تتضمن لوحات الألومنيوم متعددة الطبقات مواد أخرى (. g . يستخدم سبائك الألومنيوم في بدنه لدرع الإشعاع الجزئي . يستكشف الأبحاث المستمرة مركبات الألومنيوم لدرع MARS Mission .

‌ما هي سبائك الألومنيوم التي تهيمن على تطبيقات الفضاء؟‌
يتم استخدام الألومنيوم 2219 في صواريخ Falcon SpaceX من أجل قابلية اللحام والتسامح المبرد . Aluminum-lithium Alloys (e . g . ، aa 2195) تقليل الوزن بمقدار 5-10 ٪ أثناء زيادة الصلابة {}}} تعرض احتواء الوقود . صواريخ أريان في أوروبا تستخدم سبائك الألومنيوم الزنك للأقسام العالية . تخضع هذه السبائك اختبارًا صارمًا لمقاومة تأثير الميكرومتيورويد .

‌كيف يتم إعادة تدوير الألومنيوم في بعثات الفضاء؟‌
يتم إعادة استخدام خزانات وقود الألمنيوم المهملة وأجزاء الأقمار الصناعية من خلال تجارب التصنيع داخل الفضاء . ESA's "Metal3D" اختبارات المشروع ثلاثية الأبعاد مع إعادة تدوير الألومنيوم/MARS {MARTER. إعادة تشكيلها باستخدام الأفران الشمسية في الفضاء . يجوز للبعثات المستقبلية معالجة الألومنيوم من regolith القمرية (التي تحتوي على ~ 14 ٪ من أكسيد الألومنيوم) .

‌ما هي حدود الألومنيوم في تكنولوجيا الفضاء العميق؟‌
التعرض المطول للأوكسجين الذري في مدار الأرض المنخفضة يحط من أسطح الألومنيوم غير المعالجة . يصبح الألومنيوم هشًا في درجات حرارة شديدة البرودة (e . g . ، {.} يتطلب التوسع الحراري من الألومنيوم . تصميمًا دقيقًا للمفصل في المركبة الفضائية . يتم تطوير سبائك جديدة من ألواح الألومنيوم لمعالجة هذه الثغرات .