Perché la NASA usa lamina d’oro su attrezzature e visiere rivestite d’oro?

Nello spazio, il sole trasferisce calore tramite radiazioni alle apparecchiature e agli astronauti. Sebbene l’emissione di picco del sole sia nella regione visibile (circa 500 nm), è possibile vedere che c’è anche una discreta quantità di IR (infrarosso) e UV (ultravioletto) emessi anche nella parte superiore dell’atmosfera.

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Per controllare la temperatura superficiale di un oggetto esposto all’IR (onde di calore), la NASA avvolge la sua apparecchiatura con un riflettore metallico che riflette l’IR per evitare che diventi “caldo.”I riflettori comuni sono alluminio, argento, rame e oro. Di seguito, il grafico della riflettanza rispetto alla lunghezza d’onda mostra che tutti e quattro i metalli sono buoni riflettori IR poiché la riflettanza è vicina al 100% per lunghezze d’onda superiori a 700 nm (λ ≥ 700 nm).

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Quindi perché usare gold? È molto probabilmente lo stesso motivo per cui usano l’oro ampiamente nei circuiti stampati. (i) L’oro non corrode o arrugginisce mentre l’argento e il rame lo fanno, il che ridurrebbe la riflettanza (a proposito questo accade prima del decollo) e (ii) è molto più facile lavorare con l’oro rispetto all’alluminio.

Il parasole esterno è realizzato in plastica policarbonato e rivestito con un sottile strato di oro. Questa combinazione offre una protezione completa all’astronauta. Perché? I tuoi occhi possono mettere a fuoco sia la luce IR visibile che quella vicino alla tua retina altrettanto bene. Il tuo occhio ha recettori visibili ma non quelli IR. Quando la luce visibile intensa colpisce questi recettori, i recettori trasmettono informazioni che ti fanno sapere che questo è doloroso e causerà danni se non li chiudi o distogli lo sguardo. D’altra parte, senza i recettori IR, non ti renderesti conto che il tuo occhio veniva “bruciato” con un’intensa fonte IR. Pertanto, gli astronauti hanno bisogno di protezione IR dalla luce solare intensa sopra l’atmosfera terrestre. Dalla trama sopra, utilizzando una visiera rivestita d’oro riflette quasi tutto IR, ma l’oro trasmetterà anche circa il 60% della luce visibile e UV per circa λ ≤ 500 nm. Secondo la trama di cui sopra, con la visiera verso il basso si vedrebbe una tonalità blu-verde agli oggetti. D’altra parte, circa il 60% dei raggi UV viene trasmesso attraverso l’oro, ma una visiera in plastica in policarbonato ha un’eccellente trasmittanza visibile ma assorbe/riflette quasi tutti i raggi UV come mostrato di seguito.

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PMMA (polimetilmetacrilato, Lexan, Plexiglass..) e PC (policarbonato, il materiale DVD)

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