Исследователи из Мадридского политехнического университета в Испании предложили использовать материалы со сменой фазы (PCM) для обеспечения термической изоляции внеземных баз. Эти материалы могут стать ключевым элементом в поддержании комфортной температуры на внеземных станциях. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Thermo.

Космическая среда известна своими экстремальными температурными колебаниями. Например, на поверхности Луны температура может варьироваться от 121°C в дневное время до -133°C ночью. Поддержание стабильной температуры внутри жилых модулей в таких условиях будет требовать значительных усилий по обогреву и охлаждению, с которыми человечество ещё не сталкивалось на Земле.

Материалы со сменой фазы уже давно используются в различных продуктах, таких как аккумуляторы, солнечные электростанции, тепловые насосы и космические аппараты. Эти материалы способны накапливать тепло в периоды высокой температуры и высвобождать его, когда температура снижается.

В своём исследовании учёные рассмотрели возможность использования н-октадекана, одного из PCM-материалов, который переключается с режима поглощения на излучение тепла при снижении температуры до 28°C. Проведённые симуляции показали, что использование PCM в стенах космических жилищ значительно снижает потребность в активных системах нагрева и охлаждения, помогая поддерживать оптимальную для жизни температуру.

В модели учёные также учли такие факторы, как отражательная способность внешней поверхности и текущая фаза солнечного цикла. Результаты показали, что при определённых условиях возможно пассивное регулирование температуры внутри космического жилья, используя исключительно PCM.

Однако, как отмечают исследователи, остаются вопросы о реальной возможности интеграции PCM в стены пещер или другие конструкции, созданные из местных материалов на внеземных объектах. Также может возникнуть проблема высокой стоимости необходимого количества PCM для термоконтроля крупных жилых объектов по текущим рыночным ценам.