新型EHD冷卻系統將可能解決深太空飛船散熱問題

據外媒報道，當宇航員前往火星的時候，如何保持涼爽環境是一個主要問題，為此，來自伍斯特理工學院(WPI)、由Jamal Yagoobi領導的一支機械工程師研發了一套沒有運動部件的新型電力冷卻系統--Electrohydrodynamically Driven Liquid Flow in Parallel Micro-Tubes。

獲悉，這套電流體動力學(EHD)冷卻系統已經在國際空間站(ISS)展開測試，這是一套利用帶電流體通過微小管道輸送熱量的系統。在這個過程並不會產生任何的噪音或振動現象。

熱量是太空旅行需要面對的最大、最持久的威脅之一。雖然當太空飛船處於陰影部分的時候其周圍的溫度低至零下幾百度，但它真正要面對的卻是高溫問題。當受到太陽照射時，如果沒有將其反射那麼它將會迅速升到水的沸點之上。

而更大的問題就是太空是一個真空環境，此時宇宙飛船就像是一個巨型熱水瓶。宇宙飛船內會產生大量的熱量，有來自動力系統、電力系統、機械部件也有來自宇航員。然而由於它被真空環境包圍，所以沒有空氣來為其消除熱量。於是這些熱量需要被轉移到面板上然後將其輻射到太空中。不過這種做法的弊端之一就是不夠高效且在該過程中使用的泵和馬達還會產生噪音和振動。不過最新的EHD冷卻系統卻將可能解決以上這些問題。

Yagoobi指出，當處在太空環境時，人們無法打開窗戶讓冷空氣進來冷卻艙內溫度，「許多電子設備被塞進了宇宙飛船或衛星的一個很小區域內。由於我們需要使用更加先進的電子設備於是也就帶來了更多的熱量。這就是我們需要開發這項技術的原因。」

2012年和2013年，WPI已經在零重力飛機飛行中進行了試驗，去年2月它又搭載龍飛船進入ISS，這項測試工作將會一直持續到今年8月。2021年，EHD冷卻系統將推出一個更複雜版，預計投入成本1000萬美元左右，未來將接受一年左右的測試。

就像現在的實驗一樣，更複雜的「電液驅動液體薄膜

除了在空間站和未來的載人火星任務中使用，該團隊表示該技術還能應用到衛星和深空探測以及工業冷卻和加熱、通風、空調和製冷系統中。

「我們的工作被認為是成功的，對此我們深受鼓舞，」Yagoobi說道，「這是有史以來第一次在太空中使用這種冷卻泵技術，結果出來是非常積極的。這對於我們下階段的工作非常有幫助。」

EHD冷卻系統演示視頻

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