Sem a tecnologia do líquidohidrogênioe líquidohélio, algumas grandes instalações científicas seriam uma pilha de sucata… Qual a importância do hidrogénio líquido e do hélio líquido?

Como os cientistas chineses conquistaramhidrogênioe hélio que são impossíveis de liquefazer? Até mesmo estar entre os melhores do mundo? Vamos revelar os tópicos quentes, como “Flecha de Gelo” e vazamento de hélio, e entrar juntos no magnífico capítulo da indústria criogênica do meu país.

Foguete de gelo: o milagre do hidrogênio líquido e do oxigênio líquido

Nós, o foguete transportador Longa Marcha 5 da China, o “Hércules” da indústria aeroespacial, “90% do combustível é líquidohidrogênioa menos 253 graus Celsius e oxigênio líquido a menos 183 graus Celsius” – isso está próximo do limite de baixa temperatura e é também a origem do nome “Ice Rocket”.

Porquê escolher o hidrogénio líquido?

A razão é simples: a mesma massa dehidrogêniotem um volume cerca de 800 vezes maior que o do hidrogênio líquido. Utilizando combustível líquido, o “tanque de combustível” do foguete economiza mais espaço, e a carcaça pode ser mais fina, para transportar mais cargas para o céu. A combinação de hidrogênio líquido e oxigênio líquido não é apenas ecologicamente correta, mas também pode produzir um maior incremento de velocidade e melhorar a eficiência do motor. É a melhor escolha para propelente de foguete.

Vazamento de hélio: o assassino invisível no campo aeroespacial

A SpaceX estava originalmente programada para realizar a missão “North Star Dawn” no final de agosto, mas o lançamento foi adiado devido à detecção dehéliovazar antes do lançamento. O hélio desempenha o papel de “dar uma mãozinha” no foguete. Ele envia oxigênio líquido para o motor como uma seringa.

No entanto,héliotem um peso molecular pequeno e é muito fácil de vazar, o que é extremamente perigoso para a tecnologia espacial. Este incidente destaca mais uma vez a importância do hélio no campo aeroespacial e a complexidade da sua aplicação.

Hidrogênio e hélio: os elementos mais abundantes no universo

Hidrogênio ehélionão são apenas “vizinhos” na tabela periódica, mas também os elementos mais abundantes do universo. A fusão do hidrogênio libera calor para se transformar em hélio, um fenômeno que acontece todos os dias no sol.

A liquefação dehidrogênioe o hélio usa o mesmo método de refrigeração e suas temperaturas de liquefação são extremamente baixas, de -253°C e -269°C respectivamente. Quando a temperatura do hélio líquido cair para -271°C, também ocorrerá uma transição superfluida, que é um efeito quântico macroscópico.

O desenvolvimento de tecnologias de ponta, como a computação quântica, terá uma procura crescente de ambientes de temperaturas extremamente baixas, e os cientistas chineses continuarão a avançar na jornada das baixas temperaturas e a contribuir mais para o progresso científico e tecnológico. Saudações aos cientistas e esperemos ansiosamente pelas suas brilhantes realizações no futuro!