در سال 2007، یک تکه زباله فضایی سوراخی شبیه گلوله در پنل رادیاتور شاتل فضایی ایالات متحده Endeavor ایجاد کرد. برنامه شاتل فضایی در سال 2011 به پایان رسید، اما مشکل زبالههای فضایی تنها تشدید شده است با پرتاب ماهوارهها، تلسکوپها و فضاپیماهای بیشتری به مدار. به همین دلیل است که دانشمندان چینی یک ماده آلومینیومی جدید الهام گرفته از پوسته تخممرغ ابداع کردهاند که معتقدند میتواند محافظت بهتری در برابر قطعات زباله ارائه دهد، طبق مقاله جدیدی که در مجله فیزیک کاربردی منتشر شده است.
پوسته تخممرغ مدتهاست که دانشمندان را به دلیل خواص مکانیکی خود مجذوب کرده است. برای مثال، به خوبی شناخته شده است که شکستن یک تخممرغ نیازمند اعمال فقط به اندازه کافی نیرو به مرکز برای ایجاد یک شکست تمیز بدون خرد شدن کامل پوسته است. در سال 2012، مهندس مکانیک MIT، پدرو ریس، نویسنده مشترک مقاله ای بود که ارتباط بین هندسه بیضوی تخممرغ و سفتی آن را نشان میداد، که یک عامل اصلی در پیشبینی میزان نیرویی است که یک جسم میتواند قبل از شکستن تحمل کند. (همانطور که من برای Slate نوشتم در آن زمان، سفتی مرتبط با، اما متمایز از، استحکام است. اگر یک پوسته تخممرغ دارای ترکهای ریز و دیگری بدون ترک باشد، هر دو پوسته استحکام متفاوتی دارند - پوسته ترک خورده راحتتر میشکند - اما سفتی یکسانی دارند.)
ریس پس از شرکت در یک نمایش فیزیکی محبوب: راه رفتن روی جعبه تخممرغ بدون شکستن آنها، شروع به مطالعه پوسته تخممرغ کرد. کلید، او آموخت، تراز کردن تخممرغها با نوک باریک آنها (مقاومترین قسمت در برابر ترک) به سمت بالا و سپس قرار دادن دقیق پاها برای توزیع وزن یکنواخت بر روی کل سطح است. این تضمین میکند که هیچ تخممرغی بیش از حد بارگذاری نشود. در حالی که برای شکستن یک تخممرغ حدود 2.7 کیلوگرم نیرو لازم است، این بستگی به جهت اعمال نیرو و همچنین توزیع آن بر روی سطح پوسته دارد.
شمـا اولیـن نفـر هستـید کـه نظـر خـود را ثبـت مـی کنیـد.
🗩ثبـت نظر: