Logisk set kan rummets vakuum ikke have en temperatur, men objekter, der opholder sig i rummet, kan...

Af John Folkmann

Ekstreme rumtemperaturer

En satellit i rummet udsættes for stort set alle temperaturer

på samme tid. For at gøre udfordringen lidt større, forandres

disse temperaturer konstant.

 

Der er flere faktorer, som er ansvarlige for de varierende temperaturer, men de to vigtigste er overflade og bevægelse. På jorden har vi atmosfæren til at udjævne temperaturer mellem lys og skygge, men i rummet kan forskellen mellem solside og skyggeside betyde en temperaturforskel på op til 275 grader. Så når satellittens overflade drejer væk i forhold til solen, vil dens overflade på millisekunder skifte fra ekstreme plusgrader til lige så ekstreme minusgrader.

 

Stråling er den eneste metode til varmeoverførsel til objekter i rummet, så satellittens fysiske optiske egenskaber vil påvirke den opnåede temperatur. En optisk egenskab udgør materialets evne til at absorbere indfaldende sollys på overfladen. En anden optisk egenskab kaldes IR, som refererer til materialets evne til passivt at afvise energi ved at udsende stråling i infrarøde bølgelængder (IR).

 

En isoleret overflade vendt mod solen vil varme op indtil den absorberede indfaldende solenergi er afbalanceret med IR energi. Det optiske forhold mellem stråling og IR er derfor afgørende for, hvor varmt et objekt kan blive i rummet.

 

NASA anvender ofte metaller i materialer til rumbrug fordi de er stærke og kan modstå gennemtrængning af mikrometeoroider. Mens rent metal normalt har en relativt lav optisk evne til at modstå indfaldende sollys, har det til gengæld en høj IR evne. Blottede metaldele kan let nå temperaturer over 260 grader Celsius. En belægning af transparent Teflon på rent metal bevarer metallets evne til at absorbere sollyset, mens Teflon belægningen til gengæld øger evnen til at afvise energi. Således kan metaller opnå en ”steady state” temperatur på ca. -23 grader celsius, hvilket gør det muligt for f.eks. astronauter at færdes i det frie rum - godt nok iført store hvide rumdragter, men alligevel...

 

Elektronikken kan heldigvis indkapsles i flere beskyttende lag, som kan sikre mod de mest voldsomme temperaturudsvingninger, men det kræver stadig ekstrem robust elektronik at færdes i de mest voldsomme omgivelser, vi kan udsætte avancerede tekniske kredsløb for.