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韦布望远镜同款黑科技!详解天霁ODS5-PRO超低温制冷技能
作者:小9直播官网 发布时间:2024-02-23 14:58:28

  )发布了第一张经过官方处理的科学图画。这张史无前例的明晰世界图画标志着人类对世界的调查进入了新的红外年代,也引起了人们对韦布空间望远镜的更多爱好。

  100多亿美元,是集人类多范畴顶尖科技于一身的强壮观测仪器。它的首要观测波段为红外,是因为来自前期世界的光在经过百亿年的红移后,大部分现已变成了红外线。但观测红外线是件麻烦事,一切具有温度的物体都会发射红外线,温度越高红外辐射就越强。为了观测到来自悠远世界深处的红外线,韦布的中心组件之一中红外成像仪(Mid-Infrared Instrument, MIRI)有必要运行在低于7K(-266℃)的低温度的环境下,以按捺成像仪本身红外“噪音”的搅扰,取得高质量的图片。这个温度乃至比韦布空间望远镜地点的空间温度(约36K)还要低30度,因而一定要运用额定的制冷体系才干完结。

  150万公里的L2拉格朗日点上。这套制冷体系还一定要满意体积小、重量轻、可靠性高、振荡低一级一系列严苛要求,才或许正真的确保韦布在十余年规划寿数内的安稳作业。韦布身上这套顶尖的制冷体系,便是被NASA工程师们称为“最强黑科技”的脉管式热声制冷体系。

  热声制冷是现在最先进的制冷方法之一,它使用热在弹性介质(常为高压惰性气体,如氦)中引起声学自激振荡的物理现象完结介质的紧缩或胀大,从而完结对热量的“转移”到达制冷的作用。没看懂也不要紧,总归与传统紧缩机式制冷比较,热声制冷的长处是设备结构十分紧凑,制冷效率高,而且简直不需求机械运动部件,因而成为了韦布空间望远镜的不贰挑选。下面这张图便是韦布空间望远镜的脉管式热声制冷设备示意图,有爱好的同学能够研讨一下。

  ODS5-PRO高精度环境空气损坏臭氧层物质(ODS)与含氟温室气体监测体系在对环境空气进行监测时,为完结对四氟化碳、三氟化氮等痕量超低沸点(约-130℃)组分的有用捕集,制冷温度需求低于-200℃(73K)。这个温度尽管比韦布的7K高了不少,但也足以让空气液化了。为满意在线监测体系关于可靠性的要求,“天霁”ODS5-PRO采用了和韦布空间望远镜同款的脉管式热声制冷体系。该体系极为细巧,却能够在10分钟内完结从室温到-200℃的急速制冷。比较于上一代紧缩机制冷,该体系不需求外置紧缩机和传统制冷剂,可集成在主机内部,且制冷效率高,可靠性好。

  ODS5-PRO剖析精度、作业效率和可靠性均得到了有用保证。该低温技能源自工程我国科学院理化技能研讨所低温工程学要点实验室,具有彻底自主知识产权,是真实的“我国发明”+“我国制作”。

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