โมดูลทดลอง ณ สิ้นเดือนตุลาคม พ.ศ. 2565 โมดูลการทดลองเมิ่งเทียนของสถานีอวกาศเทียนกงของจีนเข้าสู่วงโคจรตามกำหนดได้สำเร็จ และเสร็จสิ้นการขนย้ายในวันที่ 3 พฤศจิกายน เป็นโมดูลสุดท้ายของสถานีอวกาศรูปตัว ที ในประเทศของเรา การขึ้นสู่อวกาศเป็นไปอย่างราบรื่น ซึ่งหมายความว่าสถานีอวกาศของจีนได้เริ่มการต่อสู้ครั้งสุดท้าย สำหรับการเดินทางของเมิ่งเทียน นอกจากจะประสบความสำเร็จในการพบปะกับกองกำลังขนาดใหญ่แล้ว ยังมีภารกิจสำคัญอีกด้วย นั่นคือการทดสอบเครื่องยนต์อวกาศ
มีรายงานว่าเดิมทีเครื่องยนต์นี้ถูกเสนอโดยสหรัฐอเมริกา แล้วเครื่องยนต์อวกาศนี้คืออะไรกันแน่ การดำรงอยู่ของมันมีประโยชน์อย่างไร ทุกคนรู้ว่าสถานีอวกาศเทียนกงประกอบด้วย 3 โมดูลหลัก ได้แก่ โมดูลหลักเทียนเหอ โมดูลทดลองเวนเที่ยน และโมดูลทดลองเมิ่งเทียน โมดูลทดลองเมิ่งเทียนที่เราจะพูดถึงในวันนี้ เป็นโมดูลล่าสุดที่จะเปิดตัว และการเปิดตัวหมายความว่าโครงการสร้างบล็อกของเราในอวกาศกำลังจะสิ้นสุดลง
โมดูลทดลองเมิ่งเทียนมีความยาวรวม 17.88 เมตร และน้ำหนักประมาณ 23 ตัน เนื่องจากมีหน้าที่ช่วยเหลือนักบินอวกาศในวงโคจรเพื่อทำการทดลอง จึงมีการติดตั้งอุปกรณ์จำนวนมาก ซึ่งคาดว่าจะมีถึง 900 หน่วย นอกจากนี้ ยังมีอินเทอร์เฟซต่างๆ ที่เตรียมไว้สำหรับการทดลองในอนาคต เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่า แม้ว่าโมดูลทดลองเมิ่งเทียนและโมดูลทดลองเวนเที่ยนจะเป็นโมดูลทดลองทั้งคู่
แต่ความแตกต่างคือมีการติดตั้งล็อกอากาศเฉพาะสำหรับบรรทุกสินค้า และแพลตฟอร์มทดลองการใช้งานภายนอก ซึ่งหมายความว่า หากเราจำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์ทดลองนอกห้องโดยสารในอนาคต มันจะสะดวกมาก ตามข้อมูลเมิ่งเทียน เครื่องยนต์อวกาศทดสอบห้องโดยสารทดลอง แนวคิดที่อเมริกานำเสนอ จีนเป็นผู้นำในการยืนยันว่าจีนดำเนินการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์สภาวะไร้น้ำหนักเป็นหลัก
ดังนั้น จีนจึงมาพร้อมกับวัสดุศาสตร์ ฟิสิกส์พื้นฐาน และฟิสิกส์ของไหล และเมื่อรวมกับข้อมูลข้างต้น การมีอยู่ของแพลตฟอร์มการทดลองการใช้งานนอกยานพาหนะ จะเห็นได้ว่าแคปซูลทดลองเมิ่งเทียนจะดำเนินโครงการทดลองนอกยานพาหนะอีกมากมายในอนาคต ข้างต้นเป็นเพียงฟังก์ชันพื้นฐานของเมิ่งเทียน นอกจากนี้ ยังมีคุณสมบัติที่พิเศษมาก นั่นคือมีอุปกรณ์แปลงเทอร์โมอิเล็กทริกแบบสเตอร์ลิง และจำเป็นต้องทดสอบในอวกาศ แล้วอุปกรณ์แปลงเทอร์โมอิเล็กตริกของสเตอร์ลิงนี้คืออะไรกันแน่
ก่อนอื่น เรามาแนะนำว่า อุปกรณ์แปลงเทอร์โมอิเล็กทริกแบบสเตอร์ลิงที่ขนส่งโดยโมดูลทดลองเมิ่งเทียนคืออะไร มันสามารถเรียกอีกอย่างว่าการสร้างพลังงานในอวกาศสเตอร์ลิง พูดง่ายๆ ก็คือมันใช้แหล่งความร้อนในอวกาศ แล้วแปลงพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาเป็นพลังงานกล แล้วส่งออกพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับขั้นสูงบนนี้
เครื่องยนต์สเตอร์ลิงเป็นจุดสนใจของงานวิจัยต่างประเทศในศตวรรษที่ผ่านมา ตัวอย่างเช่น ตั้งแต่ปี 2473 ถึง 2503 ฟิลิปแห่งเนเธอร์แลนด์เป็นผู้นำในการใช้เครื่องนี้ในหลายสาขา และแนะนำเข้าสู่ขั้นตอนอุตสาหกรรม ในช่วงปลายปี 2523 สวีเดนได้ติดตั้งเครื่องยนต์สเตอร์ลิงในโรงไฟฟ้าใต้น้ำ เครื่องยนต์สเตอร์ลิงที่บรรทุกในโมดูลทดลองมิ่งเทียนเป็นรุ่นปรับปรุงและอัปเกรด เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นอุปกรณ์แปลงเทอร์โมอิเล็กทริกแบบสเตอร์ลิงแบบไม่มีลูกสูบที่ประหยัดพื้นที่ โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยแหล่งความร้อนนิวเคลียร์ ตัวควบคุม และลูกสูบสเตอร์ลิง
มีรายงานว่าอุปกรณ์นี้ในห้องโดยสารทดลอง ส่วนใหญ่แปลงพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจากไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีให้เป็นพลังงานไฟฟ้า มีลักษณะพิเศษคือ อายุการใช้งานยาวนาน ประสิทธิภาพสูง และพลังงานจำเพาะสูง เป็นอุปกรณ์แปลงพลังงานอวกาศที่ทันสมัยที่สุดของเรา ต่อไปเรามาดูกันว่าเครื่องยนต์ลึกลับนี้ติดตั้งไว้ที่ไหน เมื่อเราแนะนำตู้ทดลองเมิ่งเทียนข้างต้น เรากล่าวว่ามีตู้ทดลองหลายตู้ และเครื่องยนต์นี้ถูกติดตั้งในตู้ทดลองพื้นฐานเพื่อรอการตรวจสอบการทดลอง
เป็นมูลค่าการกล่าวขวัญว่า การใช้เครื่องยนต์สเตอร์ลิงในอวกาศควรเป็นแนวคิดแรกที่เสนอโดยสหรัฐอเมริกา แต่ที่ผ่านมาการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้ในอวกาศยังไม่ได้รับการเปิดตัวในระดับสากล ดังนั้น โมดูลทดลอง เมิ่งเทียนในห้องโดยสารนี้ การทดลองเป็นจริงครั้งแรกในโลก ในเรื่องนี้ จาง อัน วิศวกรของเกา เจียงผู้รับผิดชอบเครื่องยนต์กล่าวว่า จุดประสงค์ของการทดลองวิทยาศาสตร์อวกาศนี้คือ เพื่อตรวจสอบเพิ่มเติมถึงความสามารถในการปรับตัว และความน่าเชื่อถือของเทคโนโลยีนี้ในสภาพแวดล้อมอวกาศ
เพื่อให้เป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีการจ่ายไฟฟ้าในอวกาศขั้นสูงในประเทศของเรา การสนับสนุนด้านเทคนิค และการจัดหาทุนสำรองทางเทคนิคสำหรับโครงการสำรวจอวกาศในอนาคต จะเห็นได้ว่า แม้ว่าปีกสุริยะของเราจะสามารถรับประกันได้ว่าพลังงานของสถานีอวกาศจะอยู่ในสถานะที่เพียงพอ แต่การตรวจสอบเครื่องยนต์สเตอร์ลิงก็มีความสำคัญมากสำหรับการสำรวจอวกาศในอนาคต
เนื่องจากหลักการสร้างพลังงานหมายความว่าไม่จำเป็นต้องเสริมเชื้อเพลิง ซึ่งคล้ายๆ กับแบตเตอรี่นิวเคลียร์ ตราบใดที่แหล่งความร้อนในแบตเตอรี่ไม่หมด ก็สามารถสร้างพลังงานต่อไปได้ คนส่วนใหญ่คิดว่ากำลังไฟฟ้าไม่สูงนัก ดังนั้น จึงไม่สามารถนำไปใช้ได้จริง แต่สิ่งที่ต้องทราบก็คืออุปกรณ์ใดๆ จะต้องได้รับการอัปเกรดทีละขั้นตอนภายใต้การตรวจสอบการทดลอง หากมนุษย์ต้องการนำไปใช้ในอวกาศ จะต้องผ่านกระบวนการทดลองการอัปเกรดด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง พลังของเครื่องยนต์สเตอร์ลิงจะเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอนในอนาคต
ยิ่งไปกว่านั้น ยกตัวอย่างสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีความแข็งแกร่งด้านการบินและอวกาศที่ทรงพลังที่สุด พวกเขามุ่งเน้นไปที่การวิจัยเทคโนโลยีระบบพลังงานนิวเคลียร์อวกาศสเตอร์ลิง แต่ปัจจุบันไม่มีสถานีอวกาศอิสระ ดังนั้น พวกเขาจึงถูกจำกัดเสร็จสิ้น การตรวจสอบบนวงโคจรและการวิจัยมุ่งเน้นไปที่การใช้แหล่งความร้อนนิวเคลียร์ฟิชชัน แล้วสถานะปัจจุบันของการวิจัย และพัฒนาเทคโนโลยีนี้ในสหรัฐอเมริกาเป็นอย่างไร
เนื่องจากเป้าหมายของมนุษย์คือดวงดาวและทะเล ดังนั้น เวลาดำเนินการของภารกิจอวกาศต่างๆ จึงขยายออกตลอดเวลา ในเวลานี้ ระบบที่มีอายุการใช้งานยาวนาน และแหล่งจ่ายไฟที่เสถียรเป็นสิ่งจำเป็น เครื่องยนต์สเตอร์ลิงสามารถตอบสนองความต้องการนี้ได้ ดังนั้น สหรัฐอเมริกาจึงได้พัฒนาเครื่องยนต์นี้มาตั้งแต่ปี 2513 จากข้อมูลดังกล่าว องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ และศูนย์วิจัยเกลนน์ของนาซา ได้ทำการสาธิตโดยละเอียดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการประยุกต์ใช้พลังงานสเตอร์ลิงแบบลูกสูบอิสระ ด้วยไอโซโทปรังสีในปี 1989
บทความที่น่าสนใจ : อัตวิสัย อธิบายเกี่ยวกับบทเรียนสำคัญอัตวิสัยว่ามีความหมายอย่างไร
