Ohne die Technologie der FlüssigkeitWasserstoffund flüssigHelium, einige große wissenschaftliche Einrichtungen wären ein Haufen Schrott ... Wie wichtig sind flüssiger Wasserstoff und flüssiges Helium?

Wie eroberten chinesische WissenschaftlerWasserstoffund Helium, die sich nicht verflüssigen lassen? Gehören Sie überhaupt zu den Besten der Welt? Lassen Sie uns die aktuellen Themen wie „Ice Arrow“ und Heliumleckage aufdecken und gemeinsam in das großartige Kapitel der kryogenen Industrie meines Landes eintauchen.

Eisrakete: Das Wunder von flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff

Bei Chinas Trägerrakete „Langer Marsch 5“, dem „Herkules“ der Luft- und Raumfahrtindustrie, „sind 90 % des Treibstoffs flüssig.“Wasserstoffbei minus 253 Grad Celsius und flüssiger Sauerstoff bei minus 183 Grad Celsius“ – das liegt nahe an der Tieftemperaturgrenze und ist auch der Ursprung des Namens „Eisrakete“.

Warum flüssigen Wasserstoff wählen?

Der Grund ist einfach: die gleiche MasseWasserstoffhat ein etwa 800-faches Volumen von flüssigem Wasserstoff. Durch den Einsatz von flüssigem Treibstoff spart der „Treibstofftank“ der Rakete mehr Platz und die Hülle kann dünner sein, um mehr Lasten in den Himmel zu befördern. Die Kombination von flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff ist nicht nur umweltfreundlich, sondern kann auch eine größere Geschwindigkeitssteigerung bewirken und die Motoreffizienz verbessern. Es ist die beste Wahl für Raketentreibstoff.

Heliumleck: Der unsichtbare Killer in der Luft- und Raumfahrtbranche

SpaceX sollte die Mission „North Star Dawn“ ursprünglich Ende August durchführen, der Start wurde jedoch aufgrund der Entdeckung von verschobenHeliumLeck vor dem Start. Helium spielt bei der Rakete die Rolle, einem „zu helfen“. Es gibt wie eine Spritze flüssigen Sauerstoff in den Motor ab.

Jedoch,Heliumhat ein geringes Molekulargewicht und ist sehr leicht auslaufend, was für die Raumfahrttechnik äußerst gefährlich ist. Dieser Vorfall verdeutlicht einmal mehr die Bedeutung von Helium im Luft- und Raumfahrtbereich und die Komplexität seiner Anwendung.

Wasserstoff und Helium: die am häufigsten vorkommenden Elemente im Universum

Wasserstoff undHeliumsind nicht nur „Nachbarn“ im Periodensystem, sondern auch die am häufigsten vorkommenden Elemente im Universum. Bei der Wasserstofffusion wird Wärme freigesetzt, um Helium zu erzeugen, ein Phänomen, das jeden Tag auf der Sonne auftritt.

Die Verflüssigung vonWasserstoffund Helium verwenden die gleiche Kühlmethode und ihre Verflüssigungstemperaturen sind mit -253℃ bzw. -269℃ extrem niedrig. Wenn die Temperatur von flüssigem Helium auf -271 °C sinkt, kommt es auch zu einem supraflüssigen Übergang, einem makroskopischen Quanteneffekt.

Die Entwicklung von Spitzentechnologien wie dem Quantencomputing wird zu einem steigenden Bedarf an Umgebungen mit extrem niedrigen Temperaturen führen, und chinesische Wissenschaftler werden den Weg zu niedrigen Temperaturen weiter vorantreiben und mehr zum wissenschaftlichen und technologischen Fortschritt beitragen. Wir gratulieren den Wissenschaftlern und freuen uns auf ihre großartigen Leistungen in der Zukunft!