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金属在太空中为何会粘在一起?科学家深入研究 最终找到答案

时间:2019-09-30 01:03:14

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金属在太空中为何会粘在一起?科学家深入研究 最终找到答案

在地球上,我们知道,要想将两块金属连接起来,必须通过电焊加热加压才可实现。但在太空中,两块金属不需要经过电焊也能够自动连接起来,这是为什么呢?

科学家解释到,在地球上,几乎处处都存在氧气,在氧气的作用下,大多数金属表面会形成一层氧化膜。氧化膜的存在,能有效地隔离金属本身与外界另一金属。因此,金属内部的原子几乎不会主动与外部金属原子结合。

而在太空中,几乎是真空环境,环境中氧气的含量极小,那么金属表面便不会生成氧化膜。没有了氧化膜的保护,金属内部的原子分不清迎面而来的物质是“敌”还是“友”,在原子间作用力的影响下,金属内部的原子往往会选择“拥抱”对方。于是,两块金属便结合在一起了,此种现象也被称为“冷焊”。

“冷焊”现象看起来很有趣也很奇妙,但科学家提醒到,在太空中,需要格外注意“冷焊”现象。金属间“冷焊”现象发生的条件十分简单,在缺乏氧气的环境中,金属表面难以生成氧化膜,那么两块不同的金属便可能自发地紧密相连。

上世纪,美国发射的“伽利略号”在飞往木星执行探测任务时,因出现了“冷焊”现象,导致探测器的主干线在一次关闭后再也无法打开。此后,“伽利略”号只能通过备用天线向地球传送资料,功能大幅受到限制,传回的资料也差强人意。

事实上,太空“冷焊”现象不仅大大限制探测器或卫星的功能,严重时甚至会导致探测器坠毁,造成不必要的太空污染。此后,科学家在制造人造卫星或探测器时,都会在金属材料表面加涂厚厚的氧化层或油类涂层,以避免太空“冷焊”现象再次发生。

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