Могу ли я сесть за руль Tesla Илона Маска после того, как она пробыла в космосе 100 лет?

Заставить машину работать, если она хранится на Земле 10 лет, может быть непростой задачей. Хранение в космосе усугубляет ситуацию.

Все смазки испарятся. Возможна холодная сварка. Тепловая среда переменная. Если автомобиль + адаптер полезной нагрузки упадут, автомобиль проведет некоторое время в тени адаптера, и вы получите термоциклирование, которое в конечном итоге приведет к поломке электроники. У родстера клееное шасси, клеевые соединения могут выйти из строя при таких низких температурах. Батарея будет мертва. Резина (шины, уплотнители) будет разлагаться (это произойдет на Земле через 100 лет, не говоря уже о космосе). Если система охлаждения не была слита до запуска, охлаждающая жидкость замерзнет. В зависимости от типа хладагента, хладагент может расшириться и разорвать трубопровод, а также деформировать все вокруг трубопровода (аккумуляторы, силовую электронику). Радиация разрушает электронику. Машина тоже может получить урон от микрометеоритов, но, по крайней мере, орбита, на которой она находится, выиграет.

Чтобы автомобиль снова заработал, потребуется полная реставрация: его нужно разобрать до голого металла и протестировать каждый компонент. Ожидайте заменить множество движущихся частей, а также всю электронику и аккумулятор.

Давайте посмотрим на некоторые из самых больших факторов стресса в жизни Tesla-Probe.

Запуск — это будет очень напряженное время. В течение нескольких минут на автомобиль будет воздействовать перегрузка около 3 g в направлении, в котором он не привык к какой-либо силе. К счастью, неофициальный вид родстера сбоку показывает, что он почти наверняка закреплен на раме автомобиля, а не на шинах. Он должен быть в состоянии лучше держаться в этой конфигурации. Однако кажется вполне вероятным, что при установке его там были некоторые «повреждения», и его снятие даже сегодня на Земле, вероятно, значительно повлияет на его воздействие.

Кроме того, весьма вероятно, что они провели тестирование, чтобы гарантировать, что Roaster не развалится при запуске. Последнее, чего хотела бы SpaceX, так это того, чтобы их рекламный ход испортился, поскольку он привел к провалу Falcon Heavy. Они должны были провести хотя бы базовые испытания, испытания на вибрацию, тепловые и даже ударные нагрузки, чтобы гарантировать, что он не сломается. Вполне возможно, что были некоторые части, которые были сварены вместе, чтобы держать его вместе, например, колеса. Их нужно было бы отменить, чтобы снова управлять им.

Термический — тепловая среда будет на самом деле довольно благоприятной. Будет теплее, чем на Земле, но не будет подвержена внезапным изменениям солнечного света, с которыми столкнется, скажем, спутник на низкой околоземной орбите. Будет некоторое кувыркание, так что будут некоторые колебания температуры. Я не думаю, что это будет серьезной проблемой. Однако вполне вероятно, что весь "зонд" в какой-то момент времени будет подвергаться воздействию высоких температур, порядка 40-50°С. Это может привести к проблемам со сроком службы батареи.

Вакуум . Как было отмечено другими, любая открытая жидкость будет испаряться, и вероятна холодная сварка. Я лично подозреваю, что перед запуском они удалили все открытые жидкости, чтобы снизить вероятность инцидента. У сидений особенно могут быть проблемы в вакууме. Они перегорят и, вероятно, не будут узнаваемы как сиденья, которыми они являются.

Время . Батареи почти наверняка будут полностью разряжены, и их потребуется полностью заменить.

Микрометеориты и т . д. — вряд ли будет большой проблемой, но, скорее всего, будет несколько вмятин.

Воздействие солнца — цвет, вероятно, будет неправильным, и опять же, больше повреждений колес.

Найти его . Вероятно, через 100 лет будет очень трудно найти его. Мы нашли только 90% объектов размером 1 км. Конечно, мы должны знать приблизительную траекторию, но просто чтобы дать вам сравнимую задачу, мы не знаем, где находится все оборудование Аполлона. Например, есть « Поиск Снупи », пытающийся найти, где сейчас находится ЛЕМ Аполлона-10. Мы сможем отследить зонд Roadster только тогда, когда он пройдет близко к Земле, что будет не так часто.

В итоге я подозреваю, что это довольно сильно модифицированный Tesla Roadster, чтобы заставить его работать. Стекло и жидкости могли быть удалены, элементы, вероятно, были сварены вместе для повышения устойчивости, и все это усложнило бы управление, даже если бы его сняли с ракеты сегодня, не говоря уже о том, что через 100 лет. Но, конечно, если вы потратите время, вы, вероятно, сможете управлять им, но это потребует много работы и новых деталей.

Смогли бы вы просто запрыгнуть в машину и поехать на ней? Нет . Сможете ли вы снова привести его в рабочее состояние, приложив немного усилий? Может быть.

Состояние самого автомобиля будет зависеть от того, насколько хорошо он защищен в капсуле, он будет испытывать довольно резкие колебания температуры, которые не будут благоприятны для электроники, которая не предназначена для таких условий и уровней радиации. если капсула не обеспечивает какой-то уровень защиты, но даже если предположить, что она адекватно защищена от любых экологических проблем, которые могут привести к ее ухудшению, таких как радиация, космический мусор и т. д., то это может привести к неприятным последствиям для тех же компонентов, если она пройдет по-прежнему сталкиваются с большинством тех же проблем, что и любая другая попытка припарковать машину на десять лет:

1. Спущенные шины - хотя на самом деле у вас не будет проблемы с образованием плоских пятен на пятне контакта (поскольку автомобиль будет находиться в условиях микрогравитации), у вас все равно будет проблема с воздухом, используемым для накачивания, который со временем естественным образом выходит (нет шины). /wheel на 100 % герметичны), так что вам придется снова надуть их, прежде чем куда-либо отправиться. Резина шин также, вероятно, значительно ухудшится за это время, может быть, не до такой степени, что вы не сможете передвигать ее, но я определенно не хотел бы преодолевать на них большие расстояния или высокие скорости.

2. Аккумуляторы. Все аккумуляторы со временем разряжаются, и через 100 лет аккумуляторы главного привода автомобиля, любые вспомогательные аккумуляторы и, вероятно, даже аккумулятор в ключе, скорее всего, будут либо разряжены, либо будут иметь очень низкий уровень заряда. Хотя у него может быть достаточно сока, чтобы запуститься и работать, я очень сомневаюсь в этом, и он, конечно, не зайдет слишком далеко. В зависимости от химического состава батареи, проведение большого количества времени на холоде может на самом деле принести пользу, чтобы сохранить состояние батарей, но циклическое переключение обратно в горячее и обратно в холодное не принесет им никакой пользы.

3. Сгнившая резина - хотя у нее не будет столько критически важных для двигателя уплотнений, как у автомобиля с обычным ДВС, все же будут такие вещи, как уплотнения амортизаторов и т. Д., Которые со временем разрушатся (большие перепады температур не пощадят их!)

В дополнение ко всем структурным и электрическим аспектам существует также возможность повреждения прошивки в ЭБУ из-за космических лучей. Автомобиль определенно сертифицирован для использования на Земле, а незащищенная от космоса память не выживет в космосе.

Машина никуда не денется, когда механика и электрика готовы и есть ошибка контрольной суммы ЭБУ :)

Неа.

У кремния есть смертельный враг: радиация.
В космосе много радиации, включая заряженные ядерные частицы, испускаемые Солнцем.

Компьютеры, контроллеры двигателей, проекционный дисплей, автопилот и 1000 других важных подсистем в автомобиле управляются кремнием.

Хотя через 100 лет он может стать очень хорошим музейным экспонатом, маловероятно, что он когда-либо снова будет ездить. .... при условии, что он не взорвется при запуске.

После 100 лет пребывания в космосе технология на основе кремния, не обернутая материалами с очень высоким атомным номером, будет мертва.

Полимеры (вспомните пластиковую оболочку проводов) содержат «пластификаторы», которые делают их эластичными, а не ломкими. Они испарятся. Ничто из пластика не сможет выдержать крошечные удары через 100 лет.

Обновлять:

Химические связи находятся в масштабе нескольких электрон-вольт (химия). Частицы солнечного ветра порядка кэВ, или примерно в 1000 раз мощнее, чем связи (википедия — солнечный ветер) . Думайте об этом, как о размещении устройства в конце киловольтного ускорителя частиц, и спросите о последствиях электромагнитных/радиопомех. С точки зрения взаимодействия частиц не все материалы созданы равными, что привело к идее «амбаров», поперечного сечения захвата частиц и замедлителей, производящих тепловые нейтроны (таких как углерод). (википедия - захват нейтронов) (википедия - тепловой модератор)

У меня был приятель, который делал штрих-коды из драгоценных металлов в масштабе ДНК, помещая кремний в рабочий конец циклотрона, проделывая в нем отверстия, а затем нанося чередующиеся слои металлов. Протоны с высокой скоростью могут пробить дыры в кремнии.

Другой мой приятель получил работу на космической станции, когда он напылял вольфрам на углеродное волокно для сверхлегкого оборудования для защиты от радиации. То, что он описал, выглядит так . Вольфрам и другие материалы с высоким Z используются для защиты электроники от общей дозы радиации.

Вот ссылки НАСА по теме:

• https://www.nasa.gov/sites/default/files/files/SMIII_Problem25.pdf
• https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19990116210.pdf
• https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/small_spacecraft_technology_state_of_the_art_2015_tagged.pdf <-- см. раздел 6.4.

Вот статья о том, как биполярные полевые транзисторы умирают очень рано при сверхмалых дозах радиации. http://www.spacedaily.com/news/radiation-98a.html

Вот еще, про выключение спутников во время солнечных бурь из-за того, что пояса Ван Аллена ускоряют заряженные частицы. http://www.spacedaily.com/news/radiation-98d.html

Update2:
Спасибо, Джеймс, за соответствующий ответ об испарении пластификаторов. ( ссылка )

Илон Маск — человек слова. Моя вина:

Лицензия FAA на запуск, включая полезную нагрузку

Он не переживет запуск. После выхода на орбиту это будет беспорядочно собранные сломанные детали. Оттуда дела пойдут под откос. Если они говорят, что сделают это, то это просто пиар-ход. Или, может быть, не трюк, а «заслуженная известность», поскольку они еще ничего не сделали.

Чтобы обосновать эту оценку, я поговорил с двумя экспертами в области проектирования и запуска космических аппаратов. Один из них — системный инженер космических кораблей с опытом работы в нескольких миссиях (PHD, MIT), другой — инженер-механик с опытом проектирования приборов для космических кораблей.

Оба видели пресс-релизы и фотографии, и оба были скептически настроены. Они выразили обеспокоенность тем, что на этапе запуска машина не выдержит механических нагрузок, особенно вибрации, и развалится, что поставит под угрозу ракету-носитель и приведет к катастрофическому отказу.

Колеса, в частности, были названы одним из вопиюще опасных примеров. На изображениях крепления колеса не поддерживаются и не стеснены. Они как бы свободно висят на своей подвеске. Во время запуска колеса будут сильно вибрировать и будут быстро подпрыгивать вверх и вниз, нагружая подвеску. Велика вероятность того, что подвеска выйдет из строя, и колеса будут свободно подпрыгивать в обтекателе, как незакрепленные пушки.

В статьях на эту тему отмечается, что FAA требует, чтобы «нетрадиционная» полезная нагрузка прошла проверку, чтобы убедиться, что запуск полезной нагрузки «не ставит под угрозу здоровье и безопасность населения, сохранность имущества, интересы национальной безопасности или внешней политики США или международные обязательства». Соединенных Штатов…», включая Договор по космосу 1967 года.

Результаты такой проверки публикуются FAA (например, определение полезной нагрузки Moon Express ). Пока нет новостей о том, что такая проверка была сделана для полезной нагрузки Tesla.