MIT thiết kế ống nano để bảo vệ chuyến bay vũ trụ khỏi bức xạ mạnh

Nghiên cứu sinh tiến sĩ tại MIT, Palak Patel, đang phát triển công nghệ nano để giải quyết thách thức quan trọng về bức xạ ion hóa trong các chuyến thám hiểm không gian dài hạn. Nghiên cứu của cô tập trung vào Ống Nano Nitrua Bo (BNNTs), những ống trụ rỗng nhỏ được biết đến với độ bền và khả năng thích ứng cao, có thể tích hợp vào các vật liệu composite hàng không vũ trụ để cung cấp khả năng chống bức xạ vượt trội. Khác với vỏ tàu vũ trụ bằng nhôm truyền thống, vốn tạo ra neutron thứ cấp có hại khi bị bức xạ tác động, các composite được tăng cường BNNT mang lại sự bảo vệ nhẹ nhưng chắc chắn mà không làm giảm độ bền cấu trúc. Phương pháp tổng hợp mới của Patel đã tăng đáng kể hàm lượng BNNT trong composite từ 10% trước đây lên đến 50% theo trọng lượng, đánh dấu một bước đột phá lớn cho vật liệu trong các sứ mệnh không gian sâu. Công trình của Patel đã tiến xa hơn phòng thí nghiệm, với các mẫu BNNT được thử nghiệm thành công trong môi trường vi trọng lực trong chuyến bay parabol và hiện đang được sử dụng trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Cô cũng đang phát triển các vật liệu để cải thiện khả năng bảo vệ nhiệt trong quá trình tái nhập khí quyển và chống lại các tác động mài mòn cũng như tĩnh điện của bụi mặt trăng, dựa trên những bài học từ các sứ mệnh Apollo. Lấy cảm hứng từ đó...