地球外太空 - 俄亥俄州的巨大真空室模拟太空环境

地球外太空 - 俄亥俄州的巨大真空室模拟太空环境

50立方米高海拔低气压试验舱视频

在向太空发射设备之前，美国国家航空航天局要将材料送往美国俄亥俄州的格伦研究中心。在这里，测试这些材料是否适合在宇宙真空中的极端条件下使用。

伽利略的梦想

在美国俄亥俄州北部桑达斯基附近的美国国家航空航天局研究基地，坐落着一座白色的圆顶建筑，这就是太空模拟真空室。它高37米，直径30米，是世界上最大的真空室。如果伽利略在世时能看到这个真空室，肯定会非常高兴。在这个巨大的空间内，你可以亲眼证实他的自由落体定律是正确的，几根羽毛会与保龄球一样快速下落。

国际空间站和火星任务的试验场

借助技术设备，这个早在1969年就建成的真空室，既适合作为基础研究的试验场，也适用于测试新兴的工业发展成果。不过，它主要被NASA的工程师用作稍后将在太空中使用的各种硬件的试验室。卫星、探测器、导弹的推进阶段、载人太空舱和月球飞行器全部在此进行测试，并暴露在与太空类似的极端条件下。例如，专家们还检查国际空间站ISS的太阳帆是否能够以及如何在真空中进行操控。目前，该中心的实验主要集中在火星任务上。例如，目前正在测试两辆火星车的安全气囊着陆系统。

除了太空真空，这里还模拟太空的温度大幅波动和太阳的强烈紫外线辐射。室内温度可以被加热到60℃，冷却到零下160℃。输出功率为4400千瓦的石英灯被用来制造人造太阳效应。

最先进的真空泵

真空室的内衬采用铝材质，容积为22,653立方米。这大约相当于10个奥运游泳池的容积。当真空室两侧15×15米的门在按下按钮关闭、内部气压逐渐下降时，厚达2.4米的混凝土外层会保护结构不受外力的影响。
组合应用各种真空泵，包括旋转真空泵和涡轮分子真空泵，以实现超高的太空真空。30吨的空气需要几个小时才能抽完。室内只留有约两克的空气。此时的气压为0.000000000013巴或130微帕斯卡， 相当于地球上大气压的十亿分之一。