En mayo de 2019, Graphene Flagship se embarcó en una campaña de vuelos parabólicos de gravedad cero para probar dispositivos novedosos de gestión térmica de grafeno para aplicaciones espaciales. Las propiedades únicas del grafeno pueden mejorar significativamente su rendimiento.
La gestión térmica es esencial para que los satélites y otros equipos funcionen correctamente en el espacio. La diferencia de temperatura entre los dos lados de un satélite, por ejemplo, los lados orientados hacia el sol y alejados del mismo, puede variar en más de 200 grados centígrados. Para eliminar el calor no deseado y evitar la falla del equipo se requiere el uso de un tubo de calor de bucle para disipar el exceso de calor.
Los tubos de calor de bucle enfrían los dispositivos e instrumentos electrónicos utilizando el calor que generan para evaporar un líquido dentro de una mecha. La mecha está tradicionalmente hecha de metal poroso. En el caso de este experimento, la mecha se recubrirá con grafeno para mejorar la transferencia de calor entre las unidades electrónicas y el fluido.
El trabajo es una colaboración entre Graphene Flagship, la Universidad Libre de Bruselas, la Universidad de Cambridge, el Consejo Nacional de Investigación de Italia (CNR) y el socio industrial, Leonardo. Dos campañas exitosas completadas en 2017 mostraron una fuerte evidencia de que las propiedades térmicas del grafeno pueden mejorar la eficiencia de las tuberías de calor de bucle. Esta tercera campaña de gravedad cero probará un dispositivo avanzado con un mayor nivel de preparación tecnológica, como un paso más hacia las aplicaciones espaciales.
«Este nuevo experimento de vuelo parabólico es un paso más para probar el grafeno en el espacio«, explicó Carlo Iorio, investigador principal de la Université Libre de Bruxelles y coordinador de los experimentos de gravedad cero. «En junio, el buque insignia de grafeno probará el grafeno en una campaña de sondeo de cohetes, que se llevará a cabo en Kiruna en el norte de Suecia«.
“La campaña de cohetes proporcionará a nuestros investigadores seis minutos de micro gravedad. Durante este tiempo, probaremos aspectos fundamentales de las soluciones de grafeno, las mismas que se utilizan para preparar los dispositivos de gestión térmica, herramientas esenciales para el futuro de la explotación del espacio”, agrega Iorio.
“La experimentación en gravedad cero es fundamental para garantizar el acceso de las nuevas tecnologías a las misiones operativas en el espacio. La tubería de calor de bucle de grafeno es una aplicación prometedora para Leonardo, una empresa con amplia experiencia aeroespacial, que siempre busca nuevas formas de mejorar la calidad de sus productos a través de la innovación. Nos complace que Graphene Flagship esté haciendo esto posible”, declaró Marco Molina, Director de Tecnología de la línea de negocios de Space en Leonardo.
«Los experimentos en el espacio requieren inversiones significativas y una planificación extensa. Solo son posibles en colaboraciones a largo plazo entre la industria y la academia: esto es exactamente de lo que se trata el Graphene Flagship. Los dispositivos se produjeron con una técnica que inicialmente se desarrolló para diferentes aspectos. aplicaciones, en electrónica. Ahora estamos probando esto para aplicaciones espaciales en las tuberías de bucle, gracias a las sinergias habilitadas por Graphene Flagship«, dijo Vincenzo Palermo de CNR y vicedirector de Graphene Flagship.
Andrea C. Ferrari, Oficial de Ciencia y Tecnología de Graphene Flagship y Presidente de su Panel de Administración, agregó que «esta tercera campaña de vuelos parabólicos en dos años es un testimonio del ritmo de desarrollo de los nuevos dispositivos basados en grafeno. El objetivo es incluirlos en satélites o en la estación espacial internacional en los próximos años. Las pruebas adicionales de tintas de grafeno que se realizarán en el cohete de sondeo en junio ampliarán nuestra comprensión de su comportamiento en condiciones de microgravedad«.
Via: graphene-flagship.eu
