¿Se podrían usar BNNT para los diseños de Whipple Shield?

Los BNNT son un nanotubo próximo y prometedor para la exploración espacial. Con un módulo de Young similar al diamante [1] y ofreciendo una amplia protección contra la radiación [2], ¿podrían utilizarse los BNNT en un diseño similar al Whipple Shield para naves espaciales interplanetarias? Los diseños actuales del Whipple Shield usan Kevlar, pero creo que los BNNT podrían ser potencialmente más fuertes que el Kevlar [3].

Esta pregunta es principalmente para verificar la posibilidad de reemplazar el Kevlar en los escudos Whipple estándar con nanotubos de nitrato de boro para una mayor protección balística y contra la radiación. Preferiría respuestas de ciencia dura, pero cualquier respuesta sería apreciada.

[1] ( http://www.nims.go.jp/eng/news/press/2010/09/p201009140.html )

[2] ( https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/niac_2011_phasei_thibeault_radiationshieldingmaterials_tagged.pdf )

[3] ( http://www.dupont.com/content/dam/dupont/products-and-services/fabrics-fibers-and-nonwovens/fibers/documents/Kevlar_Technical_Guide.pdf )

Respuestas (1)

No podría juzgar sin ver cómo funciona realmente bajo prueba, pero es importante señalar que el módulo de Young en realidad tiene muy poco efecto en el rendimiento balístico de un material en condiciones de impacto a hipervelocidad.

La idoneidad de un material para el blindaje MMOD depende de diferentes cosas, dependiendo de en qué parte de la disposición del escudo desee usarlo. Para la capa más externa, no importa mucho más allá del desempeño de la degradación ambiental, ya que será penetrada. Solo quieres asegurarte de que esté allí. Para las capas intermedias, la resistencia térmica y la tenacidad son importantes, ya que debe poder absorber la energía entrante. Los materiales de rigidez extremadamente alta suelen ser bastante frágiles, lo que significa que en realidad no absorben mucha energía.

TL; DR: Tal vez. No lo sabremos con certeza hasta que construyamos algunos escudos con el material y los probemos.

¿Qué pasa con las telas tejidas BNNT? Algunas empresas están fabricando varias variantes de BNNT que van desde polvos hasta hebras similares a hilos. ¿Podría tal diseño ser más flexible y efectivo en el impacto?
Como dije, sin pruebas, simplemente no sabemos. El impacto a hipervelocidad tiende a desafiar la intuición.