Ученые разрабатывают реальные

Создайте бесплатный профиль, чтобы получить неограниченный доступ к эксклюзивным видео, лотереям и многому другому!

Космические корабли с чертовыми ледяными лучами!

Каждому суперзлодею нужно оружие, способное вселить страх в врагов. Для Фелониуса Грю из «Гадкого Я» (Стив Каррелл) этим оружием является замораживающий луч. Впервые мы видим это в начале «Гадкого Я», когда Грю заходит в небольшую кофейню и обнаруживает длинную очередь. Он замораживает посетителей на месте, чтобы пройти без очереди.

Подло!

Происхождение замораживающего луча можно увидеть в фильме «Миньоны» (теперь транслируемом на Peacock!), когда молодой доктор Нефарио демонстрирует его толпе на Villain-Con. Ледяные лучи, может быть, и являются обычным явлением для вымышленных суперзлодеев, но в реальной жизни они до сих пор ускользали от нас. До настоящего времени! Об этом говорится в статье, недавно опубликованной в журнале ACS Nano.

Исследователи не планируют использовать свой замораживающий луч, чтобы захватить мир или пройти мимо очереди в кафе (если и планируют, то никому не сказали). Вместо этого они хотят использовать его на высотных самолетах и ​​космических кораблях для охлаждения электроники.

СВЯЗАННЫЙ: Ученые оживили червей, замороженных на 46 000 лет в вечной мерзлоте Сибири

На Земле электроника генерирует много тепла, но атмосфера довольно хорошо отводит тепло. В космосе нет атмосферы, которая могла бы отводить тепло, поэтому оно накапливается до тех пор, пока что-то не пойдет не так, если только бортовая система охлаждения не сможет отвести его от чувствительной электроники. Высотные самолеты имеют аналогичные ограничения в верхних слоях атмосферы, где воздух слишком разрежен, чтобы эффективно отводить тепло.

Сегодня космические корабли часто используют охлаждающие пластины, чтобы улавливать тепло и излучать его в космос, но предлагаемый прибор с замораживающими лучами можно использовать с лазерной точностью, нацеливаясь на горячие точки по мере необходимости. Как ни странно, замораживающий луч, предложенный Патриком Э. Хопкинсом из факультета машиностроения и аэрокосмической техники Университета Вирджинии и его соавторами, основан на горячей плазме для охлаждения поверхности цели.

Фото: Корпорация Сьерра-Невада.

«С ВВС и Космическими силами вы находитесь в космосе, который представляет собой вакуум, или в верхних слоях атмосферы, где очень мало воздуха, который может охлаждаться. Итак, ваша электроника становится все жарче, жарче и жарче. И вы не можете взять с собой на борт полезную нагрузку охлаждающей жидкости, потому что это увеличит вес и вы потеряете эффективность», — сказал Хопкинс в своем заявлении.

По словам Хопкинса и соавторов, в охлаждающем устройстве с плазменным приводом используются «сверхбыстрые и наномасштабные механизмы преобразования энергии и тепла». Плазма возникает, когда газ находится под напряжением. Одно из наиболее распространенных мест, где его можно увидеть, — внутри неоновых огней. Когда к газу, находящемуся в трубке, подводится энергия, он создает плазму и светится разными цветами в зависимости от газа внутри. Это также происходит внутри звезд.

Введение горячей плазмы на внутреннюю поверхность космического корабля может показаться неэффективным способом его охлаждения (это также удивило исследователей), но когда плазма впервые сталкивается с поверхностью, происходит нечто странное. В ходе экспериментов исследователи направляли гелиевую плазму через полую керамическую иглу к мишени, заключенной в золото. Это важно, потому что золото инертно, и они хотели избежать любого травления поверхности, которое могло бы исказить измерения.

Они измерили температуру поверхности в тот момент, когда ударила плазма. Они действительно наблюдали потепление от плазмы, но только после первоначального падения температуры. Дальнейшие исследования показали, что прежде чем плазма достигнет поверхности цели, она сначала удаляет ультратонкий слой атомов углерода и воды. Испарение этого слоя вызывало охлаждение, подобно тому, как испаряющийся пот охлаждает ваше тело.

Им удалось снизить температуру цели на несколько градусов и на несколько мгновений. Этого может быть достаточно, чтобы поддерживать высотный или космический корабль достаточно прохладным для работы. Хотя технология все еще находится в стадии разработки, ВВС она настолько понравилась, что они выделили 750 000 долларов на финансирование в течение трех лет.