Không có công nghệ chất lỏnghydrovà chất lỏngkhí heli, một số cơ sở khoa học lớn sẽ là một đống sắt vụn… Hydro lỏng và heli lỏng quan trọng như thế nào?

Các nhà khoa học Trung Quốc đã chinh phục như thế nàohydrovà khí heli không thể hóa lỏng? Thậm chí được xếp hạng trong số những người giỏi nhất thế giới? Chúng ta hãy tiết lộ những chủ đề nóng hổi như “Mũi tên băng” và rò rỉ khí heli, đồng thời cùng nhau bước vào chương tuyệt vời của ngành công nghiệp đông lạnh của đất nước tôi.

Tên lửa băng: Điều kỳ diệu của hydro lỏng và oxy lỏng

Chúng tôi là tên lửa đẩy Trường Chinh 5 của Trung Quốc, “Hercules” của ngành hàng không vũ trụ, “90% nhiên liệu là chất lỏnghydroở âm 253 độ C và oxy lỏng ở âm 183 độ C” – mức này gần với giới hạn của nhiệt độ thấp và đó cũng là nguồn gốc của cái tên “Ice Rocket”.

Tại sao chọn hydro lỏng?

Lý do rất đơn giản: cùng một khối lượnghydrocó thể tích gấp khoảng 800 lần thể tích hydro lỏng. Sử dụng nhiên liệu lỏng, “thùng nhiên liệu” của tên lửa tiết kiệm được nhiều không gian hơn và vỏ có thể mỏng hơn để mang được nhiều tải 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 tốc độ tăng cao hơn và cải thiện hiệu suất động cơ. Nó là sự lựa chọn tốt nhất cho động cơ đẩy tên lửa.

Rò rỉ khí Heli: Kẻ giết người vô hình trong lĩnh vực hàng không vũ trụ

SpaceX ban đầu dự kiến ​​thực hiện sứ mệnh “Bình minh sao Bắc Đẩu” vào cuối tháng 8, nhưng vụ phóng đã bị hoãn lại do phát hiện ra vệ tinh.khí helirò rỉ trước khi ra mắt. Helium đóng vai trò “giúp bạn một tay” trên tên lửa. Nó đưa oxy lỏng vào động cơ giống như một ống tiêm.

Tuy nhiên,khí helicó trọng lượng phân tử nhỏ và rất dễ 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 khí heli trong lĩnh vực hàng không vũ trụ và tính phức tạp của ứng dụng nó.

Hydrogen và helium: những nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ

Hydro vàkhí helikhông 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 trở thành helium, một hiện tượng xảy ra hàng ngày trên mặt trời.

Sự hóa lỏng củahydrovà helium sử dụng cùng một phương pháp làm lạnh và nhiệt độ hóa lỏng của chúng cực kỳ thấp, lần lượt ở -253oC và -269oC. Khi nhiệt độ của helium lỏng giảm xuống -271oC, quá trình chuyển đổi siêu lỏng cũng sẽ xảy ra, đó là hiệu ứng lượng tử vĩ mô.

Sự phát triển của các công nghệ tiên tiến như điện toán lượng tử sẽ có nhu cầu ngày càng tăng về môi trường nhiệt độ cực thấp và các nhà khoa học Trung Quốc sẽ tiếp tục tiến lên phía trước trên hành trình nhiệt độ thấp và đóng góp nhiều hơn cho tiến bộ khoa học và công nghệ. Xin chào các nhà khoa học và cùng chờ đợi những thành tựu rực rỡ của họ trong tương lai!