Kommersiellt flyg blomstrar och kommer att bli en viktig del av mänsklighetens framtid. Den nuvarande bästa praxisen för nya material som används inom detta område återspeglas i den internationella rymdstationen (ISS) och satelliter som betjänar jorden och påbörjar utforskningsresor in i solsystemet. Vissa material är mer anpassningsbara till vakuummiljöer än andra.
ALUMINIUM
Den kanske mest användbara egenskapen hos aluminium är att den är både robust och väldigt lätt. Aluminium i sig är inte tillräckligt hållbart för användning i rymden, men det är den vanligaste tillsatsen som används vid tillverkning av legeringar för rymden. Att lägga till aluminium beror på att det kan minska vikten på den färdiga produkten utan att offra för mycket styrka. Till exempel använder astronauter aluminiumgaller på den internationella rymdstationen för att skydda stationen från flygande rymdskräp.
Titan och titanlegeringar
Titan är en lättviktsmetall som används i jetflygplan och kan användas ensam eller göras till rymdlegeringsmaterial. Titan används i stor utsträckning i den befintliga rymdinfrastrukturen på den internationella rymdstationen och satelliter. En etsad ren titanplatta från Rosetta-projektet är nu installerad utanför den internationella rymdstationen, som innehåller uppgifter om jordens språk. Titan tål extrema miljöer i rymden, inklusive temperaturfluktuationer, kosmisk och solstrålning.
Kol kol kompositmaterial
Detta material, även känt som RCC, är avgörande i USA:s rymdfärjaprogram. Den täcker ett viktigt område på ytan av rymdfärjans vingar och tål extrem värme vid återinträde i atmosfären. Arbetsprincipen är som en komplex bilradiator som avger värme. Den placeras var som helst där extrem värme kan påverka rymdfarkostens drift och överföra värme från känsligare områden i rymdfarkosten. RCC är lätt, men också mycket ömtålig. Under uppskjutningen av rymdfärjan Columbia orsakade en bit isoleringsmaterial av polyuretanskum som föll från den yttre bränsletanken partiell skada på isoleringsmaterialet, vilket resulterade i en katastrofal händelse som dödade sju besättningsmedlemmar. Den militära rymdfärjan X-37 och Dreamchaser använde en mer avancerad version av RCC som heter TUFROC (förkortning för Toughened Single Chip Fiber Reinforced Antioxidant Composite).
Kevlar (Kevlar)
Kevlarfiber är ett viktigt rymdmaterial. Som bekant används det för att designa hållbara kläder. Militären och brottsbekämpande myndigheter använder kevlarfibervästar för att skydda soldater och poliser från kulskador. Precis som det kan blockera kulor kan kevlarfibrer i rymden skydda satelliter, rymdfarkoster och den internationella rymdstationen från flytande skräp och rymdskräp i jordens omloppsbana. Kevlarfiber är lätt och hållbar, klarar av extrem värme och kyla utan deformation.
Isolerglas
Fönstren på den internationella rymdstationen, rymdfarkosten Dragon och andra bemannade rymdfarkoster är gjorda av värmebeständigt glas. Vanligt glas kommer att gå sönder i rymdmiljön och kan inte motstå påverkan av uppskjutning eller passage genom atmosfären. Egenskaperna hos värmebeständigt glas gör att det kan motstå det ständigt föränderliga trycket från rymdfarkoster som kommer in i och lämnar rymden. Den tål extremt varma och kalla temperaturer utan att spricka eller gå sönder.
Kiselduk och aerogel
För områden på rymdfarkoster som kräver mer flexibilitet används vanligtvis silikonduk. Till exempel använder området runt landningsstället på den amerikanska rymdfärjan silikontyg. Även om det inte är det mest hållbara materialet kan det stå emot rymdresornas hårda test utan att gå sönder. Aerogel har använts i rymdfärjan i USA och används nu i NASA:s Mars-sonder, inklusive Curiosity och Perseverance. Den kemiska strukturen hos aerogel liknar den hos glas. Dess porer innehåller gas eller luft snarare än vätska. En enda por är mindre än en tiotusendel av diametern på ett människohår, bara några få nanometer. Den nanoporösa naturen hos kiselaerogel gör att materialet har den lägsta värmeledningsförmågan i kända fasta ämnen.
