Uluslararası Uzay İstasyonu'nda Üretilen Fazla Isı Nasıl Yok Ediliyor?
uzayda maddesel ortam olmadığı halde uluslararası uzay istasyonu'nun içindeki insanların ve cihazların ürettiği ısıdan nasıl kurtuldukları ve aşırı ısınmayı nasıl önledikleri ufuk açan cinsten.
buradaki ilginç noktayı anlamak için çok temel düzeyde ısı transferi bilmek gerekiyor.
(bkz: yunus çengel)
ısı aktarımı 3 yolla gerçekleşir
1. kondüksiyon: sıcak bir metale dokunduğumuzda parmağımız yanar, ısı metalden direkt olarak parmağımıza geçmiştir.
2. konveksiyon: dışarıda hava soğuk olduğunda evin camları da soğuk olur, çünkü dışarıdaki soğuk hava molekülleri camın dış yüzeyine çarparlar ve yüzeydeki ısıyı alırlar, cam soğumuş olur.
3. radyasyon: günlük hayatta kullanıldığı gibi değil tabi. ufo ısıtıcıları buna örnektir, ufo çalıştığı zaman havayı ısıtmaz, sadece ışınların çarptığı yer ısınır. güneş de buna örnektir, bizden milyonlarca km uzakta olmasına rağmen sadece ışınlarının çarptığı yerler ısınır.
ısı çok çok basitçe bu şekilde aktarılır. şimdi bu 3 ısı aktarımının ilk 2 tanesi için maddesel ortam gereklidir, madde bulunmayan ortamda (uzay) sadece radyasyon yoluyla ısı aktarımı olabilir. bu bilgiye göre uluslararası uzay istasyonu'nda oluşan ısının kondüksiyon ve konveksiyon yollarıyla kaybedilmeyeceği açıktır.
yine aynı bilgiye göre uluslararası uzay istasyonu'ndaki astronotların ve elektronik cihazların ürettiği ısı zamanla iç ortamın sıcaklığını canlıların yaşayamayacağı kadar yükseltmesi gerekirdi.
peki sıcaklık nasıl sabit tutuluyor?
uzay istasyonu'nun içinde bulunan bütün cihazlar (bilgisayarlar, elektronik sistemler, filtreler vs) merkezi bir su soğutma sistemine bağlı olan plakalara temas halinde bulunur. bu plakalar cihazlardan gelen ısıyı soğutma sistemindeki suya iletirler.
bu ısınan su, içinde amonyak bulunan başka bir ısı değiştiricisine pompalanır ve sudaki ısı amonyağa iletilir. amonyak kullanılmasının nedeni donma noktasının -77 derece olmasıdır, eğer su kullanılsaydı uzay ortamında su donardı ve borular patlardı.
ardından bu amonyak istasyonun dışında bulunan ve çoğu kişi tarafından güneş paneli olarak bilinen radyatörlere pompalanır. aslında iss'in dışındaki panellerin bazıları güneş paneli, bazıları ise sıvı soğutma sisteminin parçası olan büyük ve geniş radyatörlerdir. şu fotoğrafta görülebilir:
bu radyatörlerin yüzey alanı; radyasyonla yaşanan ısı kaybının, tüm istasyonun ısısını dengeleyecek kadar fazla olmasına yetecek kadar geniştir ve bu sayede iss (international space station), her zaman "soğuk" kalabilir.