ನೀವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಎರಡು ಲೋಹದ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ತಳ್ಳಿದರೆ, ಏನೂ ಆಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ನೀವು ಅದೇ ಫಲಕಗಳನ್ನು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದ ನಿರ್ವಾತಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಅವು ಒಂದೇ ಲೋಹದ ತುಂಡುಗಳಾಗಿ ಕರಗಬಹುದು.
ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆ ಇಂಜಿನಿಯರ್ಗಳಿಗೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಅಪಾಯವಾಗಿದೆ. ಹಾಗಾದರೆ ಪರಮಾಣು ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ನಿಜವಾಗಿ ಏನಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶವು ಅದನ್ನು ಏಕೆ ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ?
ಉತ್ತರವು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕೊರತೆಗೆ ಬರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಜ್ಞರು ಲೈವ್ ಸೈನ್ಸ್ಗೆ ತಿಳಿಸಿದರು.
ನಮ್ಮ ಸುದ್ದಿಪತ್ರಕ್ಕಾಗಿ ಸೈನ್ ಅಪ್ ಮಾಡಿ
(ಚಿತ್ರ ಕ್ರೆಡಿಟ್: ಮರ್ಲಿನ್ ಪರ್ಕಿನ್ಸ್ / ದಿ ಫ್ಯೂಚರ್)
ನಮ್ಮ ಸಾಪ್ತಾಹಿಕ ಲೈಫ್ಸ್ ಲಿಟಲ್ ಮಿಸ್ಟರೀಸ್ ಸುದ್ದಿಪತ್ರಕ್ಕಾಗಿ ಸೈನ್ ಅಪ್ ಮಾಡಿ, ಅವರು ವೆಬ್ಗೆ ಬರುವ ಮೊದಲು ಇತ್ತೀಚಿನ ರಹಸ್ಯಗಳನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳಿ.
ಲೋಹಗಳನ್ನು ಲ್ಯಾಟಿಸ್-ತರಂಗ ರಚನೆಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಪರಮಾಣು ಅವು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ. ಆದರೆ ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈ ಬಳಿ ಇರುವ ಪರಮಾಣುಗಳು ಹೊರಮುಖವಾಗಿರುವ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಯಾವುದಕ್ಕೂ ಬಂಧಿತವಾಗಿಲ್ಲ. ಅವಕಾಶವನ್ನು ನೀಡಿದರೆ, ಅವರು “ತಲುಪುತ್ತಾರೆ” ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತೊಂದು ಲೋಹದ ತುಂಡು ಮೇಲ್ಮೈಯೊಂದಿಗೆ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ.
ಆದರೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು a ನಿಂದ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರ. ಪದರವು ಕೆಲವು ಪರಮಾಣುಗಳ ದಪ್ಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಹವು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಭೇಟಿಯಾದಾಗ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. “ಆಕ್ಸೈಡ್ ರೂಪುಗೊಂಡ ನಂತರ, ಅದು ಮುಗಿದಿದೆ.” ಜೂಲಿಯಾ ಗ್ರೀರ್ಕ್ಯಾಲ್ಟೆಕ್ನ ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನಿ ಲೈವ್ ಸೈನ್ಸ್ಗೆ ತಿಳಿಸಿದರು. “ನಂತರ ನೀವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಶೀತ ಬೆಸುಗೆ ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಮೂಲತಃ ಈ ಬಂಧಗಳನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.”
ತೆಳುವಾದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ನಿರೋಧಕ ಲೇಪನವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅದು ಇಲ್ಲದೆ, ಲೋಹದ ತುಂಡಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಮುಕ್ತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅವು ಸೇರಿರುವ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತವೆ. “ಆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಈ ತುಣುಕಿನಲ್ಲಿವೆಯೇ ಅಥವಾ ಅವು ಆ ತುಣುಕಿನಲ್ಲಿವೆಯೇ ಎಂದು ತಿಳಿದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವರು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಶೀತವು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುತ್ತದೆ.” ಸ್ವೆನ್ ಬಿಲೆನ್ಪೆನ್ ಸ್ಟೇಟ್ನಲ್ಲಿ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರು ಲೈವ್ ಸೈನ್ಸ್ಗೆ ತಿಳಿಸಿದರು.
ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ, ಆ ಪದರವು ಹೋದ ನಂತರ ಅದನ್ನು ಪುನಃ ನಿರ್ಮಿಸಲು ಆಮ್ಲಜನಕವಿಲ್ಲ. ಶೀತ ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣವು ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಹದಗೆಡಿಸುತ್ತದೆ. ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಸೌರ ಮತ್ತು ಅಯಾನು ವಿಕಿರಣದ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟವು ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಹೊಸದಾಗಿ ತೆರೆದಿರುವ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸಲು ಸಿದ್ಧವಾಗುವಂತೆ ಗ್ರೀರ್ ಹೇಳಿದರು. “ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿರುವ ಎಲ್ಲವೂ ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ಗೆ ಸಾಲ ನೀಡುತ್ತದೆ” ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು.
ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಎಂದಿಗೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮೃದುವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಅವು ಮೊನಚಾದವು – ಸಮತಟ್ಟಾದ ಬಯಲು ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗಿಂತ ಸಣ್ಣ ಪರ್ವತ ಶ್ರೇಣಿಗಳಂತೆ, ಅವರು ಹೇಳಿದರು ಜಕಾರಿ ಕಾರ್ಡೆರೊಎಂಐಟಿಯಲ್ಲಿ ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರ್.
ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಒತ್ತುವುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಸ್ಲೈಡಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಕಂಪನದೊಂದಿಗೆ, ಲೋಹವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಇರುವಾಗ ರೂಪುಗೊಂಡ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ಕತ್ತರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಲೋಹದಿಂದ ಲೋಹದ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿ ಈ ಶಿಖರಗಳನ್ನು ಚಪ್ಪಟೆಗೊಳಿಸಬಹುದು. “ನೀವು ಮೇಲ್ಮೈ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿ ಮತ್ತು ಮೆಟಲರ್ಜಿಕಲ್ ಬಾಂಡ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತೀರಿ” ಎಂದು ಕಾರ್ಡೆರೊ ಹೇಳಿದರು.
ಏಕೆ ಶೀತ ಬೆಸುಗೆ ಆರಂಭಿಕ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಇಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಚಿಂತೆ
ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಬಹಳ ಹಿಂದಿನಿಂದಲೂ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. “ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಇದ್ದರೆ, ವಸ್ತುಗಳು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಸಿಲುಕಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು” ಎಂದು ಕಾರ್ಡೆರೊ ಲೈವ್ ಸೈನ್ಸ್ಗೆ ತಿಳಿಸಿದರು. “ನೀವು ನಿಯೋಜಿಸಬಹುದಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಇದ್ದರೆ, ಅದು ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯನ್ನು ಫ್ರೀಜ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಅಥವಾ ಬಾಗಿಲು ಜಾಮ್ ಆಗಬಹುದು, ಅಥವಾ ನೀವು ಬಯಸದ ಯಾವುದನ್ನಾದರೂ ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸಬಹುದು.”
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀವು ಲೋಹದ ಬಾಗಿಲಿಗೆ ಲೋಹದ ಬೋಲ್ಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸೋಣ. ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ, ನೀವು ಅದನ್ನು ತಿರುಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ಬಾಗಿಲಿನ ಭಾಗವಾಗುತ್ತಿತ್ತು.
ಬಿಲೆನ್ ಸೂಚಿಸಿದರು ನಾಸಾದ ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಪ್ರೋಬ್ಇದನ್ನು 1989 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲಾಯಿತು: ಉಡಾವಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ ನಷ್ಟಗಳು ಮತ್ತು ಉಡಾವಣಾ ಕಂಪನಗಳು ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಲಾಭದ ಆಂಟೆನಾದ ಭಾಗಗಳಿಂದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದಾಗ 1991 ರಲ್ಲಿ ಆಂಟೆನಾಅದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ತೆರೆಯಲಿಲ್ಲ.
NASA ದ ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯ ಒಂದು ವಿವರಣೆ, ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲಾಭದ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ಗುರುಗ್ರಹದ ಪ್ರಯಾಣದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನಿಯೋಜಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ವೈಫಲ್ಯವು ಶೀತ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
(ಚಿತ್ರ ಕ್ರೆಡಿಟ್: ಗೆಟ್ಟಿ ಇಮೇಜಸ್ ಮೂಲಕ ಮಾರ್ಕ್ ಗ್ಯಾರಿಕ್ / ಸೈನ್ಸ್ ಫೋಟೋ ಲೈಬ್ರರಿ)
ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳು ಇತರರಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತೊಂದರೆದಾಯಕವಾಗಿವೆ. ಚಿನ್ನ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆಯೂ ಸಹ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಶೀತ ಬೆಸುಗೆಗೆ ಕುಖ್ಯಾತವಾಗಿ ಒಳಗಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. “ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ಗೆ ಚಿನ್ನವು ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ ಕುಖ್ಯಾತ ಲೋಹವಾಗಿದೆ” ಎಂದು ಗ್ರೀರ್ ಹೇಳಿದರು, ಚಿನ್ನದ ಮೃದುತ್ವವು ಅದು ಸ್ಪರ್ಶಿಸುವ ಯಾವುದೇ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸುಲಭವಾಗಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ತಡೆಯುವುದು
ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿನ ಘಟಕಗಳ ಆಕಸ್ಮಿಕ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು, ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು ಹಲವಾರು ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಒಂದು ಆನೋಡೈಸಿಂಗ್ಒಂದು ಕೃತಕ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪದರವನ್ನು ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಲಾಕ್ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ. ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳಿಗೆ ಮೊಲಿಬ್ಡಿನಮ್ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ನಂತಹ ಒಣ ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸದಂತೆ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ತಡೆಯುವುದು ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ.
ಮೂರನೇ ತಂತ್ರವು ಅಸಮಾನ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸುವುದು-ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್ನಂತಹ “ದೇಹ-ಕೇಂದ್ರಿತ” ಲೋಹದ ಪಕ್ಕದಲ್ಲಿ ಚಿನ್ನವು-ಇದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಪರಮಾಣು ರಚನೆಗಳು ಸಹ ಜಾಲರಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. “ಅವರ ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಕ್ರಮವನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಹೊರಬರಲು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯುತ ತಡೆಗೋಡೆ ಇರುತ್ತದೆ” ಎಂದು ಗ್ರೀರ್ ಹೇಳಿದರು.
ಉಡಾವಣೆಯ ಮೊದಲು, ಹಾರ್ಡ್ವೇರ್ ಅನ್ನು ಕಂಪನ ಕೋಷ್ಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಅಲುಗಾಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತ ಕೋಣೆಗಳ ಒಳಗೆ ತೀವ್ರವಾದ ಬಿಸಿ ಮತ್ತು ತಣ್ಣನೆಯ ಸ್ವಿಂಗ್ಗಳ ಮೂಲಕ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನೆಲದ ಮೇಲಿನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಲಿಫ್ಟ್ಆಫ್ ಮತ್ತು ಕಕ್ಷೆಯ ಬೇಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಅನುಕರಿಸುತ್ತದೆ.
ಈ ಎಲ್ಲಾ ಮುನ್ನೆಚ್ಚರಿಕೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಹ, ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು. ಕ್ಯಾಂಪಸ್ಗೆ ತೆರಳಿದ ನಂತರ ತನ್ನ ಸ್ವಂತ ಲ್ಯಾಬ್ನ ನಿರ್ವಾತ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿನ ಸ್ಕ್ರೂಗಳನ್ನು ಮುಚ್ಚಿರುವುದನ್ನು ಬಿಲೆನ್ ನೆನಪಿಸಿಕೊಂಡರು. ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಕೊರೆಯಬೇಕಾಯಿತು. “ಇದು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೂ ನಡೆಯುತ್ತದೆ” ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು.
ನಮ್ಮ ಸಹಾಯದಿಂದ ಮಾನವ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಪರಿಶೋಧನೆಯ ಬಗ್ಗೆ ನಿಮಗೆ ಎಷ್ಟು ತಿಳಿದಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೋಡಿ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಹಾರಾಟ ಪರೀಕ್ಷೆ!