Hvordan beskytter vi os mod ekstreme temperaturer?
For at gøre det muligt at varme op inden i vores iglo, vil vi isolere med aerogel. Dette vil vi gøre på den måde at vi placerer det på indersiden af igloen. Aerogel er en fast gelé, der fremstilles ud fra en metaloxid, altså en forbindelse mellem et metal og oxygen, hvoraf metallet blandt andet kan være nikkel, Zink, Aluminium og Jern. Grunden til at det er godt til at isolere er pga. dets lave varmeledningsevne, der er på omkring 0.0135-0.017W/mK.
Aerogel består af 99,8 % atmosfærisk luft, og er det faste stof i verden med verdens mindste massefylde. En typisk massefylde er på 3 mg pr cm3, hvilket er det samme som 3 kg per m3. Det letteste slags aerogels massefylde er ca. 2-3 gange større end atmosfærisk lufts.
Aerogel kan belastes med 4000 gange sin egen vægt uden at falde sammen, hvilket gør det meget holdbart. Desuden er aerogels smeltepunkt på 1.200 grader celsius, så der er ikke nogen fare for at det kommer til at smelte på Mars.
Idet aerogel er gennemsigtigt vil det være oplagt at isolere med i vores iglo. På den måde vil vi både kunne holde på varmen og kunne udnytte lyset i de timer solen skinner på Mars.
Aerogel er blevet tænkt af NASA til at være brugbart på som kryogen isolation til rumfarts fartøjer, specifikt til at holde det flydende hydrogen og oxygen ombord på flyet koldt siden at for at holde sig flydende skal hydrogen være under -253C og oxygen under -183C. Dette påviser aerogels evne til at modstå de ekstreme temperaturer som det vil blive udsat for på mars.
Fremstilling af Aerogel.
Aerogel fremstilles, som sagt, ud fra en metaloxid. Teknikken til at fremstille aerogel hedder agglomerering (ophobning).
I denne proces bliver faststofpartiklerne “limet sammen”. Dette udføres ved at blande vand og partiklerne og hertil tilsætte “liquid bridges” (lavet af vand og gummi eller stivelse), der gør det muligt for vandet at komme helt ind imellem stofpartiklerne og få dem sat sammen.
Efterhånden bliver der dannet en suspension, altså en flydende blanding af faste partikler og væske. Når væskemængden reduceres tvinges partiklerne ind i en tredimensional kædestruktur og vi får en våd gele.
Til slut erstatter vi væsken i geleen med luft, så vi vores stof bliver let, men partikelstrukturen fra den våde gel er bibeholdt.
Silica Aerogel.
Silica Aerogel sammensat med et fibervæv for at gøre det flexibelt.
