在太空中極端輻射造成衛星和太空艙的材料衍生出嚴峻挑戰,但最新研究發現有一種名為『鈣鈦礦』的新型材料竟然能夠自我修復輻射造成的損害。這項發現可能會改變未來太空科技的發展方向。
研究團隊發現,當『鈣鈦礦』暴露在高能質子輻射下時,高能質子輻射不僅沒有造成永久性損害,反而能修復之前低能質子輻射造成的損害,讓電池恢復正常運作。『鈣鈦礦』作為一種「軟質材料」,其原子結構較為柔軟,可以在受到輻射撞擊後重新排列,從而自我修復,這種自癒特性在極端太空環境中可能大有用武之地。
未來10年內,預計近地軌道上的衛星發射量將呈指數級增長,同時NASA等太空機構也計劃在月球上建立基地。如果能夠利用『鈣鈦礦』製造衛星和太空艙,不僅可以大幅提高抗輻射能力,還能降低維修成本,為太空探索開啟新的可能性。
研究人員估計『鈣鈦礦』提供了可觀的發電效率,只需將幾磅重的鈣鈦礦材料送入太空,就能產生高達上千萬瓦的電力。雖然鈣鈦礦在抗輻射方面展現出優異特性,但研究人員表示,要完全瞭解其在太空環境中的表現,還需要進一步研究它如何應對真空條件和極端溫度變化等其他因素。
總的來說,『鈣鈦礦』可能是開發適用於極端環境的技術的關鍵。未來的研究或許能更深入地探討這些材料的振動特性與自癒性之間的關係。無論如何,這項研究成果無疑為太空科技的未來發展指明了新的方向。 「第四屆台灣鈣鈦礦技術暨應用論壇」8/27登場,海內外專家聚焦量產及應用趨勢
活動資訊:第四屆台灣鈣鈦礦技術暨應用論壇
時間:2024年8月27日 上午9點至下午5點 (AM8:30開放入場)
地點:長庚大學國際會議廳
早鳥報名連結:https://lin.ee/YR32GvK (早鳥報名期間至7/31)
P.S. 購票連結將於7/1開放 參考文獻及圖片來源: Space radiation can damage satellites − my team discovered that a next-generation material could self-heal when exposed to cosmic rays;
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