Letala in vesoljska vozila morajo biti čim lažja. To omogoča, da se naprave gibljejo hitreje in porabijo manj goriva. Takšen poseben material je silikatni aerogel. Zelo je lahak, hkrati pa tudi izjemno trd.
Izboljšuje toplotno izolacijo
Silicijev aerogel je na nek način podoben super odeji, ki ohranja stvari tople ali hladne. Pri letalih in vesoljskih plovilih se različni deli lahko zelo segrejejo (ali ohladijo), pogosto na načine, ki jih mi ne bi mogli prenesti. To lahko predstavlja težavo, če se toplota premika tja, kjer ne bi smela biti. Silicijev aerogel pa temu lahko učinkovito prepreči tako, da toploto ohrani znotraj ali zven, kar je potrebno.
Lahka letalsko-kosmična uporaba
Pri gradnji letal ali raket vsak dodatni kilogram šteje. Težki deli zahtevajo več goriva, kar pomeni, da postanejo poti dražje in težje. Silicijevi aerogeli so izjemni: so lahki, mehki (vsebujejo 99,8 odstotka zraka) in izjemno dober toplotni izolator ali shranjevalnik toplote. Njihova struktura je v veliki meri sestavljena iz zraka, kar jih naredi izjemno lahke.
Uporaba silicijevega aerogela
Silicijev aerogel je visoko porazen, ultralahak material, ki izgleda skoraj trdno – njegova struktura spominja na oblake. Je eden najboljših toplotnih izolatorjev (zmožen ustaviti prenos toplote skozi njega). To je aerogelna odeja kaj naredi silikatni aerogel tako dragocen za vesoljsko inženirstvo, kjer sta ključna ohranitev temperature in zmanjšanje mase.
Uporaba silikatnih aerogelov na vesoljskih plovilih
Ob uporabi izolacija z aerogelno odejo kot materiala za oblikovanje vesoljskih plovil, se pojavi več fascinantnih prednosti. Ena glavnih prednosti je izjemno majhna masa. Ker je sestavljen predvsem iz zraka, je silikatni aerogel tudi veliko lažji od drugih materialov, ki bi lahko opravili isto nalogo. To je v vesoljskem inženirstvu še posebej pomembno, saj vsak dodatni funt poveča stroške in količino goriva, potrebnega za izstrelitev vesoljskega plovila.
Zaključek
Za rešitev problema enostavnega razpadanja je bila izvedena še ena izboljšava – nanos zaščitnega sloja na silikatni aerogel s postopkom številka 28, čopičem ali termičnim pršenjem. Ta sloj deluje tudi kot pregrada, ki preprečuje prodor vode v aerogel in zmanjšuje verjetnost razpadanja. Nanos omogoča tudi cena aerogelaste odeje da se bolj zanesljivo pritrdi na druge materiale v vesoljskem plovilu, kar je ključna lastnost za izdelavo trdnih delov, ki ne končajo tam, kjer ne bi smeli biti.
