p Em uma série de experimentos emocionantes, Os pesquisadores de Cambridge experimentaram a ausência de peso testando a aplicação do grafeno no espaço. p Trabalhando como parte de uma colaboração entre o Graphene Flagship e a Agência Espacial Europeia, pesquisadores do Cambridge Graphene Center testaram o grafeno em condições de microgravidade pela primeira vez.

p Testando o potencial do grafeno em sistemas de resfriamento para satélites, os pesquisadores experimentaram a ausência de peso dentro de um vôo parabólico - também conhecido como 'cometa do vômito'.

p “O grafeno, como sabemos, tem muitas oportunidades. Uma delas, reconhecido desde o início, são aplicações espaciais, e esta é a primeira vez que o grafeno foi testado em aplicações semelhantes ao espaço, no mundo todo, "disse a professora Andrea Ferrari, Diretor do Cambridge Graphene Center.

p O Professor Ferrari também é Diretor de Ciência e Tecnologia e Presidente do Painel de Gestão da Nave Grafeno.

p Grafeno - o alótropo de carbono com um átomo de espessura - tem uma combinação única de propriedades que o tornam interessante para aplicações de eletrônica flexível e comunicação rápida de dados, para materiais estruturais e tratamentos de água aprimorados. É altamente condutor elétrico e térmico, bem como forte e flexível.

p Neste experimento, realizado em novembro e dezembro do ano passado, os pesquisadores visavam melhorar o desempenho dos sistemas de resfriamento em uso em satélites, fazendo uso das excelentes propriedades térmicas do grafeno.

p “Estamos usando grafeno nos chamados tubos de calor de circuito. São bombas que movem o fluido sem a necessidade de peças mecânicas, então não há desgaste, o que é muito importante para aplicações espaciais, "disse o professor Ferrari.

p “Nosso objetivo é aumentar a vida útil e melhorar a autonomia dos satélites e sondas espaciais. Com a adição de grafeno, teremos um tubo de calor de loop mais confiável, capaz de operar autonomamente no espaço, "acrescentou o Dr. Marco Molina. O Dr. Molina é o Diretor Técnico da linha de negócios Espacial da Leonardo, um parceiro da indústria do experimento.

p Em um tubo de calor em loop, a evaporação e condensação de um fluido são usadas para transportar calor de sistemas eletrônicos quentes para o espaço. A pressão do ciclo de evaporação-condensação força o fluido através dos sistemas fechados, fornecendo resfriamento contínuo.

p O principal elemento do tubo de calor de loop é o pavio metálico, onde o fluido é evaporado em gás. Nestes experimentos, o pavio metálico foi revestido em grafeno, proporcionando dois benefícios, melhorando a eficiência do tubo de calor. Em primeiro lugar, As excelentes propriedades térmicas do grafeno melhoram a transferência de calor dos sistemas quentes para o pavio. Em segundo lugar, a estrutura porosa do revestimento de grafeno aumenta a interação do pavio com o fluido, e melhora a pressão capilar, o que significa que o líquido pode fluir pelo pavio mais rápido.

p Após excelentes resultados em testes de laboratório, as mechas revestidas de grafeno foram testadas em condições espaciais a bordo de um vôo parabólico Zero-G. Para criar a ausência de peso, o avião passa por uma série de manobras parabólicas, criando até 23 segundos de leveza em cada manobra.

p "Foi realmente uma experiência maravilhosa sentir a ausência de peso, mas também os momentos de hipergravidade no avião. Eu estava muito animado, mas ao mesmo tempo um pouco nervoso. Eu não consegui dormir na noite anterior, "disse o Dr. Yarjan Samad, um Pesquisador Associado no Cambridge Graphene Center.

p No vôo, as mechas revestidas de grafeno novamente demonstram excelente desempenho, com transferência de calor e fluido mais eficiente em comparação com as mechas não tratadas. Com base nesses resultados promissores, os pesquisadores continuam a desenvolver e otimizar os revestimentos para aplicações em condições espaciais reais.

p “O próximo passo será começar a trabalhar em um protótipo que poderia ir tanto em um satélite quanto em uma estação espacial, "disse o professor Ferrari.