Једна од најузбудљивијих ствари о истраживању свемира данас су начини на које је она исплативија. Између ракета за вишекратну употребу, минијатурисане електронике и јефтиних сервиса за лансирање простор постаје све приступачнији и насељен. Међутим, ово представља и изазов када су у питању конвенционалне методе одржавања свемирских летелица и сателита.
Један од највећих изазова је пакирање електронике у чвршће просторе, што их чини теже одржавати на радним температурама. Да би се позабавили овим проблемом, инжењери у НАСА-и развијају нови систем познат као технологија микро хлађења. Током два недавна тестна лета, НАСА је показала да је ова метода ефикасна у уклањању топлоте и да може да функционише у безтежном окружењу.
Ови пробни летови финансирани су преко НАСА-иног програма Флигхт Оппортунитиес, који је део Дирекције за свемирску мисију и додатну подршку коју обезбеђује Центар за иновације Центра агенције. Тестови су изведени помоћу ракете Нев Ориентал Схепард Блуе, која је систем превозила до суборбиталних висина, а затим је вратила на Земљу.
Све време, функционалност система пратили су из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард, НАСА-ин инжењер Франклин Робинсон и Аврам Бар-Цохен (инжењер са Универзитета у Мериленду). Оно што су открили је да је систем за микро-хлађење у стању да уклони велике количине топлоте из чврсто затворених интегрисаних кола.
Штавише, систем је радио у окружењима ниске и велике гравитације са готово идентичним резултатима. Као што је Робинсон објаснио:
„Гравитативни ефекти су велики ризик у овој врсти технологије хлађења. Наши летови доказали су да наша технологија функционише у свим условима. Сматрамо да овај систем представља нову парадигму управљања термиком. “
Овом новом технологијом топлота коју ствара чврсто упакована електроника уклања се непроводним флуидом (познатим као ХФЕ 7100) који тече кроз микроканеле уграђене у кругове или између њих и ствара испарење. Овај процес омогућава већу брзину преноса топлоте што може осигурати да ће електронски уређаји са високим напоном мање вјероватно отказати због прегријавања.
Ово представља велико одступање од конвенционалних начина хлађења, при чему су електронски кругови распоређени у дводимензионалном изгледу који држи хардверске елементе за производњу топлоте далеко један од другог. У међувремену се топлота коју генеришу електрични кругови преноси на струјну плочицу и на крају усмерава према радијатору постављеном у свемирску летјелицу.
Ова технологија користи предност 3Д кола, нове технологије у којој се склопови буквално спајају један преко другог са међусобно повезивањем ожичења. Ово омогућава краће растојање између чипова и врхунске перформансе, јер се подаци могу преносити и вертикално и хоризонтално. Такође омогућава електронику која троши мање енергије, а истовремено заузима мање простора.
Пре отприлике четири године, Робинсон и Бар-Цохен започели су истрагу ове технологије у сврху свемирског лета. Интегрисани у сателите и свемирске летелице, 3Д склопови би могли да примене електронику и ласерске главе густе снаге, који се такође смањују и захтевају боље системе за уклањање отпадне топлоте.
Раније су Робинсон и Бар-Цохен успешно тестирали систем у лабораторијском окружењу. Ови тестови летења су, међутим, показали да делује у свемиру и под различитом гравитационом околином. Из тог разлога, Робинсон и Бар-Цохен верују да је технологија можда спремна за интеграцију у стварне мисије.
