Hydrogel je něco, o čem je většina z nás obeznámena z toho, že se používá v kontaktních čočkách, popáleninách a vlasovém gelu. V budoucnu by to mohlo být také použito k chránění astronautů před nebezpečím smrtícího kosmického záření na dlouhých vesmírných plavbách.
Jedním z hlavních rizik cestování vesmírem je dlouhodobé vystavení záření. Mimo atmosféru Země je astronaut na palubě Mezinárodní vesmírné stanice (ISS) vystaven asi 72 milisieverty (MSV) kosmického záření během šestiměsíční turné, nebo ekvivalentu několika let expozice, že by absorbovali, že by absorbovali na Zemi.
Ještě horší je na jedné z plánovaných misí na Mars, když se meziplanetární kosmická lodí vydává za ochranné magnetické pole Země. Pokud by taková plavba trvala tři roky, posádka by vzala více než 1 000 msv, což je téměř 200krát vyšší expozice Země.
ESA
Rychlost může pomoci minimalizovat tuto expozici, ale hlavní ochranou je nějaký druh stínění, který může absorbovat záření, než může způsobit jakékoli poškození. S jeho hustotou a hojností atomů vodíku je voda zvláště účinná. Vyrovnejte si kosmickou loď s nádržemi a to by pěkně zjednodušilo záležitosti.
Problém je v tom, že voda je kapalina. To je dost špatné, když existuje gravitace, ale v beztížných podmínkách prostoru se může voda oblékat, jak se jí líbí, a ponechat mezery v stínění. Horší je, že voda může uniknout, což může způsobit nejrůznější neplechu, od zkratování elektrických obvodů až po představující nové hrozby pro astronauty utopení v hlubokém prostoru.
Na základě nového výzkumu vědců ve skupině Polymer Chemistry and Biomaterials Group (PBM) na Gent University v Belgii je jedním řešením zachytit vodu uvnitř pokročilého polymeru super-absorbentu (SAP), který nasává vodu jako nikoho jako podnikání. Vystavte ji vody a míza se zvyšuje hmotnost několikrát, když tvoří hydrogel. Vytvořte jej pomocí 3D tisku a máte stínění záření.
ESA
Podle ESA by takový hydrogel působil nejen jako štít pro kosmické lodě, které by neklesly ani netěsly, ale také by jej mohlo použít k lemování skafankety. To je obzvláště důležité, protože stíněná kosmická loď není moc dobrá, jakmile ji astronaut opustí. Stíněné obleky by umožnily posádkám trávit více času na kosmické chodidlech nebo planetárních EVA. I kdyby byl oblek propíchnut, hydrogel by zůstal na místě, což by nositeli umožnilo dosáhnout bezpečnosti. Mohlo by to dokonce být nakonfigurováno tak, aby fungovalo jako tmel – podobně jako ten používaný ve vojenských palivových nádržích.
„Konstantní hledání lehkých materiálů pro ochranu proti záření,“ řekl Peter Dubruel. „V naší objevovací činnosti jsme úspěšně prokázali, že hydrogely lze bezpečně používat za vesmírných podmínek. V tomto následném projektu aplikujeme různé techniky, abychom vytvořili materiál do 3D struktury a rozšířili výrobní proces, abychom mohli přijít o krok blíže industrializaci. “
Zdroj: ESA
Čerpáme z těchto zdrojů: google.com, science.org, newatlas.com, wired.com, pixabay.com
