Úttörő megoldás lehet a jövőben a kis méretű műholdak túlhevülési problémájára a japán origami-művészet által ihletett okos radiátor, amit a NASA Goddard központjában fejleszt Vivek Dwivedi technológia-kutató, karöltve a Brigham Young University (Utah) kutatóival.

A szokványos, merev szerkezetű hőcserélőkkel szemben az új radiátor változtatni tudja az alakját, attól függően, hogy éppen mire van szükség: a felesleges hő leadására, vagy éppen a hőmérséklet megtartására. Mivel a Föld körül keringő műholdak az űrben szélsőséges napsugárzási viszonyoknak vannak kitéve, a körülményekhez igazodva kinyíló vagy összecsukódó hűtőfelület meglehetősen praktikus lehet.

A Brigham Young University kutatói a speciális, V-hajtások mentén csukható, nyitható szerkezet megalkotásában vettek részt, míg Vivek Dwivedi a felületet bevonó anyaggal folytat kísérleteket, hogy minél tökéletesebb legyen az eszköz hőleadási vagy hőmegtartási képessége.

A hőérzékeny anyagból, vagy alakemlékező ötvözetből készülő radiátor teljesen kinyitva tökéletesen sík lappá alakul, míg teljesen összecsukva körülbelül századára csökken a hőleadó felület. A fejlesztőcsoport elképzelései szerint az ilyen hűtőfelületekkel felszerelt műholdak automatikusan tudnák szabályozni a szükséges felület nagyságát, annak függvényében, hogy épp mennyire melegedtek túl a létfontosságú alkatrészeik.

De nemcsak a forma, hanem a bevonat is fontos szegmense a folyamatban lévő kutatásnak. Dwivedi vanádium-oxid tartalmú festékkel ért el figyelemreméltó eredményeket. Az átmeneti fém oxidja ugyanis a félvezető állapot és a fémes állapot közt változtatja tulajdonságát, amint eléri a 67,7 Celsius-fokos hőmérsékletet, és ezzel a változással nagyban nő a hőkibocsátó képessége. Hogy tovább csökkentse ezt a hőmérsékletet, a NASA kutatója atomvastagságú ezüst és titánrétegek felvitelével is kísérletezik.

A két technológia kombinálásával kisebb, jobb hatásfokú hűtőszerkezeteket lehet majd az egyre gyakrabban használt mikroműholdak számára tervezni, építeni. “Ez a megközelítés valószínűleg gyökeresen megváltoztatja a hőtervezési elveket. A célunk egyértelműen az, hogy a hagyományos hőcserélőket leváltsák a dinamikusak” – szögezte le Dwivedi.