A kulcs: az aerogél-kollektor<br/>

Az űrben lévő poranyag begyűjtésére egy olyan szerkezet szolgál, amelynek lelke, egy aerogél nevű anyag "alig egy kicsit több mint a semmi": sűrűsége mindössze ezredrésze az üvegének.

A küldetés legfontosabb és legérdekesebb berendezése az aerogél-kollektor, amely arra hivatott, hogy a kómán való áthaladás közben a puskagolyónál 10-20-szor sebesebben becsapódó anyagszemcséket csapdába ejtse (a várható becsapódási sebesség 6 km/s lesz).

Az aerogél egy szilícium alapú, alumíniumot és szenet is tartalmazó mikroporózus anyag, amelynek sűrűsége mindössze ezredrésze az üvegének. A pórusok össztérfogata 99,8 %, vagyis az aerogél "alig egy kicsit több mint a semmi". A néhány nanométernyi (a milliméter milliomod része) szilíciumszemcsék egy mikrométeres nagyságrendű (a milliméter ezredrésze) elágazó pórusrendszerben kapcsolódnak össze.

A kb. homokszemcse nagyságú porrészecskék becsapódásuk során egy önmaguknál 200-szor hosszabb nyomat húznak az aerogélbe, mielőtt végleg lefékeződnek. A kutatók ezek alapján fogják megtalálni őket. Ha egy kicsit is tömörebb anyaggal próbálkoznánk, akkor a becsapódás energiája olyan mértékben hevítené fel a szemcsék anyagát, hogy elpárolognának belőlük az illékony anyagok, így megváltozna kémiai összetételük is.

Az aerogélt 1993-ban próbálták ki először az űrrepülőgép fedélzetén. Kiváló hőszigetelő tulajdonságai miatt (kb. 40-szer jobban szigetel, mint a kereskedelmi forgalomban kapható legjobb üvegszálas szigetelések) a Mars Pathfinder küldetése során a Jövevény műszereinél is alkalmazták. Kísérleteznek vele az űrrepülőgépet borító újfajta csempe fejlesztésénél is, mivel feltölthetők vele annak parányi repedései. A közeljövőben mindenütt találkozhatunk vele, ahol jó hőszigetelésre van szükség (pl. kályhákban és hűtőgépekben). Újabb jó példa arra, hogyan kerülnek át a csúcstechnológiai fejlesztések a mindennapi élet területére.

A letapogató elektronmikroszkóppal készült felvételen egy 50 mikrométer átmérőjű üvegszemcse látható, amely a tesztelési fázis során 5 km/s sebességgel csapódott be az aerogél anyagába. A gömb alján látható süvegszerű borítás az összenyomott aerogél rárakódásából épült fel, s ez részben megvédte a becsapódó anyagot.

S. T.

Ajánló:

Az aerogél részletes leírása, sok kapcsolódó linkkel.