Không có công nghệ chất lỏnghydrovà chất lỏngheliMột số cơ sở khoa học lớn sẽ chỉ còn là một đống sắt vụn… Hydro lỏng và heli lỏng quan trọng đến mức nào?

Các nhà khoa học Trung Quốc đã chinh phục bằng cách nào?hydroVà khí heli, chất không thể hóa lỏng? Thậm chí còn nằm trong số những chất tốt nhất thế giới? Hãy cùng nhau khám phá những chủ đề nóng hổi như “Mũi tên băng” và rò rỉ khí heli, và cùng bước vào chương huy hoàng của ngành công nghiệp đông lạnh nước ta.

Tên lửa băng: Phép màu của hydro lỏng và oxy lỏng

Tên lửa đẩy Trường Chinh số 5 của Trung Quốc, "Hercules" của ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, "90% nhiên liệu là dạng lỏng"hydroở nhiệt độ âm 253 độ C và oxy lỏng ở âm 183 độ C” – đây là nhiệt độ gần giới hạn thấp nhất, và cũng là nguồn gốc của tên gọi “Tên lửa băng”.

Tại sao nên chọn hydro lỏng?

Lý do rất đơn giản: cùng một khối lượng củahydroHydro lỏng có thể tích lớn gấp khoảng 800 lần so với hydro lỏng. Sử dụng nhiên liệu lỏng, "bình nhiên liệu" của tên lửa tiết kiệm được nhiều không gian hơn, và vỏ tên lửa có thể mỏng hơn, nhờ đó mang được nhiều tải trọng hơn lên bầu trời. Sự kết hợp giữa hydro lỏng và oxy lỏng không chỉ thân thiện với môi trường mà còn có thể tạo ra sự gia tăng tốc độ lớn hơn và cải thiện hiệu suất động cơ. Đây là sự lựa chọn tốt nhất cho nhiên liệu đẩy tên lửa.

Rò rỉ khí heli: Kẻ giết người thầm lặng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ

SpaceX ban đầu dự kiến ​​thực hiện sứ mệnh "North Star Dawn" vào cuối tháng 8, nhưng vụ phóng đã bị hoãn lại do phát hiện...heliRò rỉ trước khi phóng. Heli đóng vai trò "hỗ trợ" cho tên lửa. Nó cung cấp oxy lỏng vào động cơ giống như một ống tiêm.

Tuy nhiên,heliHeli có trọng lượng phân tử nhỏ và rất dễ bị rò rỉ, điều này cực kỳ nguy hiểm đối với công nghệ vũ trụ. Sự cố này một lần nữa nhấn mạnh tầm quan trọng của heli trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và sự phức tạp trong ứng dụng của nó.

Hydro và heli: những nguyên tố dồi dào nhất trong vũ trụ.

Hydro vàheliChúng không chỉ là "hàng xóm" trong bảng tuần hoàn mà còn là những nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ. Phản ứng tổng hợp hydro giải phóng nhiệt để tạo thành heli, một hiện tượng xảy ra hàng ngày trên mặt trời.

Sự hóa lỏng củahydroHeli và khí CO2 sử dụng cùng một phương pháp làm lạnh, và nhiệt độ hóa lỏng của chúng cực kỳ thấp, lần lượt là -253℃ và -269℃. Khi nhiệt độ của heli lỏng giảm xuống -271℃, hiện tượng chuyển pha siêu lỏng cũng sẽ xảy ra, đây là một hiệu ứng lượng tử vĩ mô.

Sự phát triển của các công nghệ tiên tiến như điện toán lượng tử sẽ đòi hỏi ngày càng cao về môi trường nhiệt độ cực thấp, và các nhà khoa học Trung Quốc sẽ tiếp tục nỗ lực tiến bước trên hành trình khám phá nhiệt độ thấp và đóng góp nhiều hơn nữa cho sự tiến bộ khoa học và công nghệ. Kính trọng các nhà khoa học, và hãy cùng chờ đón những thành tựu rực rỡ của họ trong tương lai!