No hay necesidad de fantásticos escenarios inverosímiles … esto es algo con lo que hemos tenido que lidiar durante más de 60 años … sin embargo, creo que la mayoría lo ha pasado por alto.
Todos han asumido que este oxígeno debe estar en una forma densa, como una atmósfera respirable. La pregunta no hace nada por el estilo y ofrece una guía cero para reducir la intención original de las preguntas. Todos simplemente asumen.
Así que estoy retrocediendo para tener otra opinión aquí sobre la naturaleza de esta pregunta. Voy a ver esta pregunta en su sentido literal y relacionarla con el mundo físico en el que vivimos y nuestras misiones espaciales existentes.
En los últimos 60 años de exploración espacial tripulada, el 99% de todas esas misiones han tenido lugar en LEO. El espacio es un ambiente duro e implacable, pero no es universalmente el mismo de un lugar a otro. LEO es un entorno espacial hostil.
La mayoría de las personas se dan cuenta de que el vacío del espacio es realmente un vacío parcial, no un vacío difícil. En el espacio interestelar puede esperar encontrar 1.8 millones de moléculas por metro cúbico de espacio “vacío”. En LEO, no hay una capa límite dura entre el “espacio vacío” y la atmósfera de la Tierra. En cambio, es una difusión gradual a un equilibrio local nativo solo de la Tierra misma. La huella digital del espacio local de nuestro planeta.
La atmósfera difusa en LEO no es de alrededor de 0.00000000000145 psi. Es pequeño pero no completamente insignificante, ya que eso dice que hay 0.000000000006 moles por metro cúbico o alrededor de 3.6 billones de moléculas por metro cúbico en LEO.
Esta atmósfera en LEO es 96% de oxígeno atómico. No es oxígeno molecular, oxígeno atómico, lo que significa que cualquier nave espacial en la que viaje ha estado bajo ataque químico desde que llegó a LEO.
El oxígeno atómico no existe naturalmente por mucho tiempo en la superficie de la Tierra, ya que es muy reactivo. Pero en el espacio, donde hay mucha radiación ultravioleta, las moléculas de O2 se separan más fácilmente para crear oxígeno atómico.
Los efectos del oxígeno atómico en las superficies externas de las naves espaciales de órbita terrestre baja (LEO) han sido durante mucho tiempo un problema importante que puede tener graves consecuencias en la durabilidad de las naves espaciales. Como resultado, se han realizado esfuerzos considerables para prevenir o minimizar la degradación de los materiales debido al ataque directo de oxígeno atómico [1–4]. La mayoría de estos esfuerzos se han centrado en los efectos del oxígeno atómico LEO en las superficies externas de las naves espaciales. Dichas interacciones de oxígeno atómico también pueden causar la degradación de las superficies interiores cuando existen aberturas en componentes en el exterior de la nave espacial que permiten la entrada de oxígeno atómico en regiones que pueden no tener un ataque directo de oxígeno atómico sino un ataque disperso. Tales aberturas pueden existir debido a la ventilación de naves espaciales, cavidades de microondas y aberturas para: observación de la tierra, sensores solares o rastreadores de estrellas. Superficies sensibles, materiales o componentes que están conectados o ligeramente expuestos al ambiente exterior por medio de tubos, conductos u otras aberturas que pueden permitir que el oxígeno atómico los alcance de manera dispersa y atenuada y aún causen oxidación. Por ejemplo, las superficies interiores en cavidades de microondas abiertas que están recubiertas con plata para fines de conductividad eléctrica de superficie alta podrían oxidarse, con el tiempo, como resultado de la entrada dispersa de oxígeno atómico en las cavidades. La oxidación de plata comprometería el rendimiento de la cavidad de microondas. Para poder saber el grado de degradación, con el tiempo, del rendimiento de una cavidad de microondas de este tipo, uno debe ser capaz de comprender la reducción en la efectividad de la reacción del oxígeno atómico con profundidad en la cavidad y usar esa información junto con la información conocida tasas de oxidación a flujos más altos para proyectar tasas de oxidación en lo profundo de una cavidad. [1]
Entonces, lo primero que haría es una inspección en la superficie de reentrada de la nave y cualquier sello exterior. En los últimos dos lugares, desea ver la erosión del material por reacciones con oxígeno atómico.
Esta es también una de las razones probables por las que un ascensor espacial nunca se construirá en la tierra.
Notas al pie
[1] https://ntrs.nasa.gov/archive/na …