有助于减缓降落冲击研究运用摺纸吸收出击能源

无论是用于汽车碰撞还是航天器着陆&＃xff0c;撞击过程中的能量吸收问题一直困扰着科学家&＃xff0c;多年来该行业一直在研究各种解决方案。就像汽车的安全气囊一样&＃xff0c;对于航天器而言&＃xff0c;安全着陆方法的范围从袋式系统到空中起重机到反向推进器&＃xff0c;但如果碰撞的能量根本不传输到航天器怎么办&＃xff1f;

华盛顿大学的Hiromi Yasuda及其同事正在研究使用可折叠材料的想法受到折纸艺术的启发&＃xff0c;不仅吸收冲击能量&＃xff0c;甚至转向相反的方向。虽然原型是用纸制成的&＃xff0c;但研究人员表示&＃xff0c;使用许多不同的材料可能会改变太空船未来的着陆方式。他们周四在《科學進展》杂志上发表了论文。

Yasuda的团队发现了一种独特的细胞&＃xff0c;可以弯曲&＃xff0c;折叠并吸收冲击力。通过将20个细胞组合成一个柱并将头部和尾部粘在另一个细胞柱上&＃xff0c;研究小组随后采用压缩的“波浪”&＃xff0c;因为成品从一端压缩&＃xff0c;每个细胞都处于压力下。通过追踪波浪的状态&＃xff0c;研究人员发现堆叠在一起的复杂褶皱成功吸收并将压力转换为反向推力&＃xff0c;就像弹簧被挤压后原始状态的力一样。

fun88表示这种材料的应用是深远的&＃xff0c;特别是当月亮没有大气层时。降落时&＃xff0c;必须依靠旧的火箭技术来利用燃料产生的反作用力。 SpaceX的Falcon 9火箭使用类似技术从起落架安装铝。蜂窝结构的“核心”可以在撞击前释放能量&＃xff0c;降低火箭速度&＃xff0c;达到安全着陆的目的&＃xff0c;但“核心”不能再使用了。然而&＃xff0c;与该技术不同&＃xff0c;新的折纸设计可以是可重复使用的&＃xff0c;并且应用范围不限于空间&＃xff0c;并且可以扩展到汽车工业和其他领域。