ماه‌نوردی که نقش گرافن در سفر‌های اکتشافی ماه را بررسی می‌کند

ماه‌نورد جدیدی که توسط یک کنسرسیوم چند ملیتی به ماه فرستاده خواهد شد، قرار است درباره نقش گرافن در سفر‌های فضایی و اکتشافی به ویژه در سطح ماه، اطلاعات جالب توجهی جمع‌آوری کند.

کد خبر: ۱۰۴۷۳۹۱

سه‌شنبه - ۱۵ آذر ۱۴۰۱ / December 06, 2022

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، ماه‌نورد جدیدی که توسط یک کنسرسیوم چند ملیتی به ماه فرستاده خواهد شد، قرار است درباره نقش گرافن در سفر‌های فضایی و اکتشافی به ویژه در سطح ماه، اطلاعات جالب توجهی جمع‌آوری کند.

برنامه پرچمداری گرافن دانشگاه منچستر و دانشگاه لیبر بروکسل با همکاری مرکز فضایی محمد بن رشید (MBRSC، امارات متحده عربی) و آژانس فضایی اروپا (ESA) قرار است گرافن را در ماه آزمایش کنند. این تلاش مشترک ماحصل مشارکت بسیاری از شرکای بین‌المللی، مانند شرکت ایرباس، دانشگاه خلیفه، انستیتوی فناوری ماساچوست (MIT)، دانشگاه صنعتی دورتموند، دانشگاه اسلو و دانشگاه توکیو است.

ماه‌نورد رشید روور (RASHID ROVER) در کیپ کاناورال فلوریدا آماده ارسال به ماه می‌شود و قرار است در طرفی از ماه که همیشه با زمین روبرو است، فرود می‌آید. در طی یک روز قمری، معادل تقریباً ۱۴ روز روی زمین، رشید روور روی سطح ماه حرکت می‌کند و ویژگی‌های زمین شناسی آن را بررسی می‌کند.

از چرخ‌های رشید روور برای قرار گرفتن در معرض مکرر مواد مختلف در سطح ماه استفاده می‌شود. به‌عنوان بخشی از این آزمایش چسبندگی و تشخیص سایش، از کامپوزیت‌های مبتنی بر گرافن در چرخ‌های ماه‌نورد استفاده می‌شود تا درک کند که آیا می‌توان از فضاپیما در برابر شرایط سخت در ماه و به ویژه در برابر رگوولیت محافظت کنند. رگولیت یا همان غبار ماه، از ذرات بسیار تیز، ریز و چسبنده ساخته شده است به طوری که در مأموریت‌های آپولو، یکی از بزرگترین چالش‌های این ماموریت غلبه بر آن بوده است. رگولیت مسئول آسیب‌های مکانیکی و الکترواستاتیک تجهیزات است و بنابراین برای فضانوردان نیز خطرناک است. این ذرات به لباس فضانوردان آسیب‌زده و لایه‌های محافظ را از بین می‌برد و یک خطر بالقوه برای افراد است.

محققان دانشگاه کمبریج از مرکز گرافن کمبریج کامپوزیت‌های گرافن/پلی اتر کتون (PEEK) تولید کردند. تعامل این کامپوزیت‌ها با رگولیت ماه (خاک) مورد بررسی قرار می‌گیرد. نمونه‌ها از طریق یک دوربین نوری کنترل می‌شوند که فیلم‌ها را در طول مأموریت ضبط می‌کند. محققان اطلاعات را در طول مأموریت جمع می‌کنند و از تصاویر به دست آمده برای بررسی اثرات محیط ماه و فشار‌های ساینده رگولیت بر روی نمونه‌ها استفاده می‌شود.

مواد جدید مانند گرافن این امکان را دارند که در اکتشافات فضا شرایط را بهبود دهند. در ترکیب با منابع موجود در ماه، این مواد پیشرفته باعث محافظت از تابش، محافظت از قطعات الکترونیکی شده و مقاومت مکانیکی در برابر شرایط سخت محیط ماه را افزایش می‌دهند. رشید روور اولین فرصت برای جمع‌آوری داده‌ها در مورد رفتار کامپوزیت‌های گرافن در یک محیط ماه است.

دراین ماموریت، انواع جوهر‌های حاوی گرافن و مواد مرتبط، مانند عایق نیترید بور شش ضلعی و اکسید گرافن، دی سولفید نیمه‌هادی مورد آزمایش قرار می‌گیرند.

این آزمایش اطلاعات جدیدی در مورد چاپ با جوهر‌های گرافنی در شرایط بی وزن ارائه می‌دهد و به توسعه روش‌های جدید تولید افزودنی در فضا مانند چاپ سه‌بعدی کمک می‌کند. چنین رویه‌هایی برای اکتشافات فضا مهم است.