Materiály od české firmy odvádějí nežádoucí teplo u
vesmírných technologií
25.1.2023
Česká společnost TOSEDA vyvinula v rámci programu
Evropské vesmírné
agentury ESA s názvem NEOSAT v letech 2017-2022 celkem čtyři typy
tepelně vodivých materiálů. Jsou určeny pro odvod nežádoucího tepla
generovaného elektronickými jednotkami nebo bateriemi, kterými jsou
osazeny satelity. S podrobnostmi byla odborná veřejnost seznámena v
lednu 2023.
Tepelně vodivá fólie
Tyto nové materiály byly definovány jako elektricky
vodivé a elektricky
nevodivé systémy a jsou dostupné ve formě elastomerních folií a past
(viz foto). Pro vysvětlení: Elastomery jsou polymery, které jsou
viskoelastické, tedy mají vysokou viskozitu (vazkost) a jsou zároveň
elastické.
 
Tepelně vodivá pasta
V rámci projektu bylo dosaženo úrovně technologické
zralosti 7 (viz
obrázek). Nově vyvinuté systémy TOSEDA splnily všechny požadavky letové
kvalifikace. Průmyslové ověření bylo uskutečněno ve spolupráci s
klíčovým výrobcem satelitů, francouzským Thales Alenia Space.
Úrovně technologické
zralosti (ZVĚTŠIT
OBRÁZEK)
V dubnu 2022 proběhl v TOSEDA úspěšně audit výroby
těchto tepelně
vodivých materiálů tímto významným výrobcem satelitů (viz foto z
testování pasty). Od druhé poloviny 2022 započal Thales Alenia Space
postupnou náhradu dosavadně používané komerční tepelně vodivé pasty za
elektricky nevodivý typ pasty 4SPACE TOSEDA® Paste 149-3 vyvinutý
společností TOSEDA. 
Testování tepelně
vodivé pasty
Tepelně vodivé materiály vyvinuté společností TOSEDA
jsou pro kosmický
průmysl atraktivní nejen díky unikátním vlastnostem, ale také
konkurenční ceně. Dalšími výrobci satelitů, kteří projevili zájem o
tyto nové materiály, jsou britský Airbus, švýcarská společnost APCO
Technologies nebo kanadský MDA. V oblasti vývoje speciálních
polymerních a nanokompozitních materiálů se bezesporu jedná o významný
úspěch nejen pro společnost TOSEDA, ale i pro český kosmický průmysl.
V porovnání s komerčními referenčními systémy dosahují
materiály od
TOSEDA výrazně vyšších tepelných vodivostí, poskytují mnohem lepší
přilnavost k substrátům a nižší relaxaci při tlakovém zatížení.
Elektricky nevodivý typ tepelně vodivé pasty navíc nevykazuje nežádoucí
separaci fází, tedy oddělování jejích jednotlivých složek, která je
typická u komerčních systémů. Tepelně vodivé materiály TOSEDA jsou
proto mnohem účinnější, usnadňují jejich aplikaci a minimalizují riziko
selhání nebo poškození baterií a elektronických jednotek satelitů.
Díky unikátním vlastnostem lze předpokládat, že vyvinuté
tepelně vodivé
materiály naleznou velmi široké uplatnění nejen v kosmickém průmyslu,
ale také v řadě dalších průmyslových odvětví zahrnujících elektroniku,
letectví, automobilový průmysl apod.
redakce
Proelektrotechniky.cz, s využitím podkladů Czech Space Portal
Foto ©
Czech Space
Portal
Obrázek ©
archiv
redakce Proelektrotechniky.cz
Další informace zde
 Přečtěte si také:
 14.12.2022 Na oběžné
dráze kolem Země dnes obíhá cca 6000 satelitů, z nichž však
jen kolem 40 % jsou v provozu. Ostatní představují takříkajíc vesmírný
odpad. Ten znamená nebezpečí pro kosmické lodi, která následně musí
provádět tisíce manévrů, aby se vyhnuly srážce. Pomocí s „úklidem“
tohoto vesmírného odpadu by mohl robot, vyvinutý primárně pro potřeby
výzkumu jaderné fúze. Odborná veřejnost o tom byla informována začátkem
prosince 2022. 
 13.10.2022 Evropská
vesmírná agentura ESA má při průzkumu Měsíce ambiciózní cíle.
Jedním z nich je nachystat si půdu pro přistávací modul, který bude
odkázaný na data z kamer a lidaru při analýze terénu. Má tak být zcela
autonomně schopen vybrat nejlepší místo k přistání. Kamera je
připravena, ale vzhledem k tomu, že nic nepřekoná skutečnou zkoušku,
rozhodla ESA poslat ji do vesmíru. Odborná veřejnost o tom byla
informována začátkem října 2022.
 11.10.2022 Robotické
technologie, které se uplatňují především v odvětví
průmyslové automatizace, naleznou své uplatnění i při vesmírných
misích. Mise mající za cíl přivézt vzorky hornin z Marsu na Zemi budou
využívat evropskou 2,5 m dlouhou robotickou paži zvanou STA k
vyzvednutí pouzder s cenným materiálem z cílové planety. Ta je následně
přesune do rakety určené k realizaci historické meziplanetární dodávky.
Naše odborná veřejnost o tom byla informována začátkem října
2022.
 5.8.2022 Hledat
v hlubokém vesmíru planety podobné Zemi, to je úkolem mise PLATO
Evropské vesmírné agentury. Sonda se má vydat na oběžnou dráhu v roce
2026. Tým OHB Czechspace ve spolupráci s Leteckým ústavem Vysokého
učení technického v Brně v červenci provedl unikátní zátěžový test.
Odborná veřejnost o tom byla informována na konci července
2022.
 10.6.2022 Cílem EU je
dosáhnout zvýšení globální teploty atmosféry maximálně o
1,5 stupně ve srovnání s předprůmyslovou úrovní. Aby se však tyto cíle
nestaly pouhou politickou proklamací (v naší části Evropy jsou s tím
ostatně bohaté zkušenosti), je třeba zjistit, jak dalece jsou stanovené
hodnoty skutečně plněny. Nejlepším způsobem je měření z kosmického
prostoru. K tomu poslouží mise CO2M (Copernicus Anthropogenic Carbon
Dioxide Monitoring), která koncem května 2022 učinila významný krok k
realizaci.
 19.4.2022 Multispektrální
snímkování představuje novou metodu získávání poznatků
o měnících se podmínkách na planetě Zemi. Společnost ABB k tomu vyvine
a dodá své multispektrální zobrazovací systémy kanadské společnosti
EarthDaily Analytics (EDA), specializující se na analýzu dat. S
hodnotou 30 mil. dolarů (přes 670 mil. Kč) jde tak o dosud největší
„vesmírnou“ zakázku pro soukromou firmu. Odborná veřejnost o tom byla
informována v březnu 2022.
 6.4.2022 Raketa,
která vynese kosmickou loď NASA Orion s Evropským servisním
modulem (ESM, European Service Module) k Měsíci, byla dne 18. 3. 2022
dopravena na startovací rampu na Floridě. Jde o první podobný test – a
zároveň o poslední velkou zkoušku před vypuštěním mise Artemis I v
letošním roce.
První mise Artemis pošle loď Orion k Měsíci a zpět. Dostane se dále,
než se kdy vydala jakákoliv jiná, pro kosmonauty navržená loď v
historii.
 4.4.2022 Nejnovější
snímky pořízené sondou Solar Orbiter zachycují sluneční
kotouč s bezprecedentními detaily. Pořízené byly 7. března v okamžiku,
kdy se sonda nacházela přesně mezi Zemí a Sluncem. Snímky získala sonda
Solar Orbiter, což je mise
vycházející z
mezinárodní spolupráce, kterou realizují ESA a NASA. Snímky byly
pořízeny ze vzdálenosti přibližně 75 miliónů
kilometrů, což
je zhruba polovina vzdálenosti naší planety od Slunce. Teleskop s
vysokým rozlišením EUI pořídil snímky s tak vysokým prostorovým
rozlišením, že z této blízké vzdálenosti byla potřeba mozaika 25
samostatných fotografií, aby bylo pokryto celé Slunce.
 15.3.2022 Smlouva
Evropské vesmírné agentury (ESA) se společností Arianespace, o
němž byla odborná veřejnost informována v únoru 2022, zajišťuje
společné vypuštění dvou evropských družic, které opět o něco rozšíří
znalosti o naší rodné planetě. Mise FLEX, která bude shromažďovat
informace o zdraví světové populace rostlin, stejně jako mise ALTIUS,
která bude měřit profily ozónu a dalších stopových prvků v horních
vrstvách atmosféry, poletí na raketě ESA Vega-C z evropského kosmodromu
v polovině roku 2025. Obě mise budou mít zásadní přínos jak pro vědu,
tak pro společnost.
 19.1.2022 Ve
čtvrtek 13. 1. 2022 odstartoval z Mysu Canaveral druhý nanosatelit z
dílny VZLÚ (Výzkumného a zkušebního leteckého ústavu). Na palubě
nanodružice VZLUSAT-2 jsou kromě dalších přístrojů dvě experimentální
kamery a zařízení pro přesnou orientaci, které umožní pořizovat
detailní snímky zájmových oblastí na Zemi.
 13.1.2022
Webbův vesmírný dalekohled (JWST – James Webb Space
Telescope) je tím
největším, nejsofistikovanějším a nejmodernějším vesmírným
dalekohledem, který kdy lidé vyrobili, a způsobí revoluci v pozorování
vesmíru. Jedná se o společný projekt americké (NASA), evropské (ESA) a
kanadské (CSA) kosmické agentury. Odborná veřejnost s ním byla
seznámena na začátku ledna 2022 prostřednictvím serveru Czech Space
Portal.
 26.7.2021
Evropská kosmická agentura (ESA) doporučila v
červenci 2021 k realizaci český projekt SLAVIA. Projekt zahrnuje
dvojici dvacetikilogramových družic, z nichž každá ponese trojici
přístrojů určených zejména k průzkumu úlomků asteroidů, resp.
meziplanetární hmoty vstupující do atmosféry Země. Projekt SLAVIA,
první z řady tzv. Ambiciózních projektů, se tak stane základem pozdější
těžby na asteroidech.
|
