Uten teknologien til væskehydrogenog væskehelium, noen store vitenskapelige anlegg ville være en haug med skrapmetall ... Hvor viktige er flytende hydrogen og flytende helium?
Hvordan erobret kinesiske forskerehydrogenog helium som er umulig å gjøre flytende? Til og med rangert blant de beste i verden? La oss avsløre hete temaer som «Ispil» og heliumlekkasje, og sammen gå inn i det fantastiske kapittelet i mitt lands kryogenindustri.
Israkett: Mirakelet med flytende hydrogen og flytende oksygen
Kinas lange 5. mars-rakett, «Herkules» i luftfartsindustriens «90 % av drivstoffet er flytende».hydrogenved minus 253 grader Celsius og flytende oksygen ved minus 183 grader Celsius» – dette er nær grensen for lav temperatur, og det er også opprinnelsen til navnet «israkett».
Hvorfor velge flytende hydrogen?
Årsaken er enkel: den samme massen avhydrogenhar et volum på omtrent 800 ganger så stort som flytende hydrogen. Ved å bruke flytende drivstoff sparer rakettens «drivstofftank» mer plass, og skallet kan være tynnere for å frakte mer last til himmels. Kombinasjonen av flytende hydrogen og flytende oksygen er ikke bare miljøvennlig, men kan også gi en større hastighetsøkning og forbedre motoreffektiviteten. Det er det beste valget for rakettdrivstoff.
Heliumlekkasje: Den usynlige morderen innen luftfart
SpaceX skulle opprinnelig gjennomføre «North Star Dawn»-oppdraget i slutten av august, men oppskytningen ble utsatt på grunn av oppdagelsen avheliumlekkasje før oppskytning. Helium fungerer som en «hjelpehjelp» på raketten. Det sender ut flytende oksygen til motoren som en sprøyte.
Imidlertid,heliumhar en liten molekylvekt og lekker veldig lett, noe som er ekstremt farlig for romteknologi. Denne hendelsen understreker nok en gang viktigheten av helium innen luftfart og kompleksiteten i bruken av det.
Hydrogen og helium: de mest forekommende grunnstoffene i universet
Hydrogen ogheliumer ikke bare «naboer» i periodesystemet, men også de mest forekommende grunnstoffene i universet. Hydrogenfusjon frigjør varme som blir til helium, et fenomen som skjer hver dag på solen.
Flytendegjøringen avhydrogenog helium bruker samme kjølemetode, og kondenseringstemperaturene deres er ekstremt lave, på henholdsvis -253 ℃ og -269 ℃. Når temperaturen på flytende helium synker til -271 ℃, vil det også oppstå en superfluid overgang, som er en makroskopisk kvanteeffekt.
Utviklingen av banebrytende teknologier som kvantedatamaskiner vil føre til økende etterspørsel etter miljøer med ekstremt lave temperaturer, og kinesiske forskere vil fortsette å gå videre på lavtemperaturreisen og bidra mer til vitenskapelig og teknologisk fremgang. En hyllest til forskerne, og la oss se frem til deres strålende prestasjoner i fremtiden!
Publisert: 16. oktober 2024