Műholdszigetelés
(Rovat: Különös találmányok - 2016.10.02 08:15.)

Nem konyhai alufólia, hanem a műholdak külsejére kerülő többrétegű szigetelőanyag látható a képen.

A szigetelőanyag szerepe, hogy a Föld körüli pályán előforduló extrém hőmérsékleti ingadozásoktól minél jobban megvédje az űreszközt, az annak belsejében működő fedélzeti kiszolgáló- és mérőberendezéseket. A fényes külső fóliaborítás miatt festenek úgy sokszor a műholdak a start előtt a szerelőcsarnokban készített fényképeken, mintha karácsonyi díszcsomagolást kaptak volna.

(Kép: ESA / G. Porter)

A többrétegű szigetelőanyagoknak (multi-layer insulation, MLI) a fenti képen is látható lapjai számos, igen vékony rétegből állnak össze. Ezek anyaga általában valamilyen fémmel bevont műanyag hártya, a rétegek közé pedig alacsony hővezető képességgel rendelkező anyagok (például selyem, nejlon, üvegszövet) kerülnek. Előfordul, hogy a szigetelőrétegek alkalmazása helyett a vékony fóliarétegeket szándékosan meggyűrik, így minimalizálva közöttük az érintkezést. Természetesen fontos követelmény, hogy a szigetelés minél vékonyabb, így kisebb tömegű legyen.

A világűrben a hőmérséklet kiegyenlítődését elősegítő közeg, a levegő híján az űreszköz egyszerre lehet forró azon az oldalán, ahol a napsütés éri, és rendkívül hideg ott, ahol árnyékba merül. A Föld körüli pályán a test hőmérséklete lényegében csak hősugárzás útján szabályozható, a hővezetés és a konvekció jelensége nem segíthet. A visszaverő fémréteggel bevont, tükröző fóliákkal igyekeznek megakadályozni a napsugárzás hatására fellépő túlzott felmelegedést, illetve a műhold testének túlzott lehűlését. A műholdak hőszabályozásán dolgozó szakemberek feladata, hogy meghatározott üzemi hőmérsékleti értékek között tartsák az elektronikus és mechanikus alkatrészeket. Ellenkező esetben megnő a meghibásodás vagy a szerkezeti torzulások kockázata. Szigetelőanyag-lapokkal jól „becsomagolni” egy űreszközt önmagában is bonyolult feladat, szinte már művészet – gondoljunk csak az összetett alakú műholdakra, a műholdtest éleire vagy a csuklósan csatlakozó mechanikus alkatrészekre.

A külső szigetelés felhelyezése a Landsat-8 műhold egyik berendezésére (Thermal Infrared Sensor, TIRS). (Kép: NASA)