当前位置: 绝缘体 >> 绝缘体前景 >> 为什么国际空间站在寒冷的太空中没有被冻住
因为这不是确切的。
事实上太空是一个止不住的散热器,意思是你不用加热就可以永久性地为其提供能量,但由于它同时也是一个出色的绝缘体(真空),意味着你只能缓慢的通过辐射红外线而向其中散失热量。
大约是太阳与我们之间的这个距离,阳光足够明亮,足以将大多数物体加热到接近披萨烘烤的温度,但是阴影一侧将在太空中散失越来越多的能量,并且物体的平均温度将稳定在接近水的冰点(这就是我们在这里的原因)。
因此,对于大多数在金星轨道和小行星带之间的任何地方运行的航天器,阳光的过热是唯一真正担心的。航天器可以通过反射绝热体来解决此问题,有时还可以旋转以使内部温度均匀。
下一个问题是消除航天器携带的设备(有时甚至是乘客)产生的热量。这通常需要散热器,它必须是比较大的,并涂上浅色,以防止自己在太阳光下过热。在某些情况下(例如宇航服),水冰升华器可用于散热,而无需大型散热器。
如今,随着你离太阳越来越远,重点将转移到保持温暖(使用放射性核热电发生器来运行加热器)和接近太阳,保持凉爽(至少一个靠近太阳探头的地方在反射型帐篷后面隐藏数月)。
如果空间在冻结,那么卫星或国际空间站为什么不冻结?
对于国际空间站和其他卫星来说,将温度保持在工作范围内确实是一个主要问题。
正如其他答案所指出的那样,变得太热(由于在阳光下和电子设备产生的热量)与变得太冷一样是一个问题。
这里有各种各样的维持所需温度的方法:
使用多层绝缘(MLI)
使用主动冷却系统
使用加热器
如果不采取上述措施,电子设备可能会“冻结”,甚至结构可能变形或失效(成功案例:ISSLongeron挑战)。
在国际空间站的加压模块内部(宇航员所在的地方),主要问题是来自所有计算机和其他电子设备的热量过多。多余的热量通过外部主动热控制系统排出。
对于位于桁架上的ISS设备而言,“冻结”是一个潜在的问题,包括机械臂,电池和电源转换器以及所有外部实验。因此,所有这些设备都配有加热器。没有加热器的外部设备被认为无法使用。
当然,“冻结”并不意味着被冰层覆盖。没有可观数量的水或任何其他物质形成任何种类的层。但是,由于不同的材料在冷却时会以不同的速度收缩,因此电路板可能会破裂,电气连接也会失败。
因为太空中没有空气,所有加热和冷却都是通过辐射发生的。这是一个相当缓慢的过程,尤其是在断断续续的情况下(例如,在阴影下需要一段时间的冷却,然后在阳光直射的情况下进行一段时间的加热,然后再进行冷却等)。我见过许多天的无动力设备的“热钟”。
“热时钟”是指在给定轨道位置(β角),设备在国际空间站上的位置以及设备本身的热公差的情况下,无电设备可以保持“冻结”的时间。“热时钟”是在自动或通过EVA安装或移动外部设备时进行计算的,并限制了这些操作所花费的时间。
参考资料
1.维基百科全书
2.天文学名词
3.Red-forbes
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