Como os veículos espaciais sobrevivem a temperaturas muito baixas?

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Por exemplo, se um rover tem uma faixa de temperatura de trabalho de -70 a +120 Celsius, como ele sobrevive e depois se recupera se a temperatura cair para -150 graus por vários meses?

Johnner
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Respostas:

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Essa é uma pergunta muito boa e depende do design. Em geral, existem duas faixas para componentes sensíveis à temperatura. A faixa operacional fornece a temperatura na qual o componente pode ser usado ativamente. Dentro da faixa de sobrevivência, o componente geralmente não deve causar danos, mas não pode ser usado ativamente. Freqüentemente, o que é mais exigente nos componentes do que as temperaturas extremas é o ciclismo de temperatura. Marte, por exemplo, geralmente tem uma grande quantidade de ciclos, onde a lua tem temperaturas mais extremas, mas menos ciclismo.

Em princípio, existem duas maneiras de lidar com baixas temperaturas para rovers espaciais

  • Aquecimento do seu veículo móvel, para que todos os componentes sensíveis à temperatura fiquem dentro dos respectivos limites. Você pode usar o aquecimento ativo, por exemplo, usando energia da bateria. Dependendo da bateria e do seu isolamento, você pode não aguentar muito tempo. As unidades de aquecimento radioativo (RHU) são outra alternativa que pode ser muito eficaz.

  • Aumentar a tolerância à temperatura do seu sistema é outra opção. Isso pode ser feito com a seleção de componentes tolerantes ou com o potencial aumento do alcance dos componentes existentes. Normalmente, o componente mais sensível à temperatura é a bateria. O isolamento também é possível, mas pode levá-lo até agora.

Em geral, pode-se dizer que o design térmico é um dos aspectos mais críticos para as sondas espaciais, e geralmente decide sobre a viabilidade de uma missão.

Jakob
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Ótima resposta. Você tem algum link para fontes ou mais informações por acaso?
ThomasH