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NASA的太空技术竟然拯救了奥斯卡“小金人”?

漫步宇宙 2018-03-08 21:53:02 阅读:

好不容易拿了项奥斯卡,过了几年奖杯掉色了……怎么办?急,在线等!

今年的3月4日,奥斯卡金像奖在洛杉矶的杜比剧院出了新番,次日还传出了最佳女主弗朗西斯·麦克多蒙德的“小金人”奖杯被偷的消息(放心,已找回啦)。

影迷们可能都了解,奥斯卡金像奖被长期被诟病的一件事是……时间长了,奖杯会掉色。毕竟,“小金人”不是纯金打造,而是镀金制成。

2016年起,奥斯卡团队采用了一项NASA的太空技术来解决奖杯的掉色问题。值得一提的是,NASA投资89亿美金制造的詹姆斯·韦伯空间望远镜也使用了同一种技术。

NASA的太空技术竟然拯救了奥斯卡“小金人”?

奥斯卡奖杯主体为一座13.5英寸重3.9千克的镀金男像

这件事要从黄金说起。

黄金除了“天然是货币”以外,在太空事业中也极为有用。黄金能够很好地反射红外线,帮助天文学家观测非常遥远的天体;黄金的化学性质也很稳定,不会被氧化,这意味着镀了金的镜面不会失去光泽。因此,很多天文设备会将黄金镀在镜面上。

此外,黄金还能够有效阻隔辐射热,防止望远镜内部的仪器设备受到损害。

前面说到的詹姆斯·韦伯太空望远镜(预计于2019年发射升空)就会使用黄金对长度为10米的制冷剂管进行涂层操作,换句话说,就是“镀金”。这些制冷剂管专门用于冷却空间望远镜的红外线设备,防止设备过多吸收辐射热,从而能够稳定在-266°的工作温度上。

太空中的仪器设备一般是通过气相沉积法涂敷黄金被膜。具体方法是:将金属放置于真空环境中进行加热,并使其汽化。金属气体随后会发生冷凝,并沉积于仪器设备的预期位置,最终形成薄层被膜。

但人们发现,这种方法形成的黄金被膜较为脆弱。NASA的一位工程师约翰·吉加克斯曾在一份声明中说:“位于仪器设备表面、涂敷质量很好的黄金被膜,如果受到弯曲拉伸,整个黄金被膜就会出现起皮剥落的情况。”剥落的金箔碎片甚至有可能破坏相关的敏感设备。

这种情况下,黄金对光线的反射率也有所损失。

NASA的太空技术竟然拯救了奥斯卡“小金人”?

图为NASA詹姆斯·韦伯空间望远镜

为解决镀金层掉色脱落的问题,一家名为Epner的技术公司提出了解决方案:使用电镀技术取代传统的气相沉积法。据科技网站ExplainThatStuff报道,电镀技术就是一种利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层黄金薄膜(或其他金属)的工艺。

NASA戈达德太空飞行中心决定采用这种方法,对詹姆斯·韦伯空间望远镜的仪器设备涂敷黄金被膜。模拟太空环境的测试证实,同传统的气相沉积法相比,该公司的电镀涂敷方法能够让黄金被膜具有更高的反射率。

事实上,上世纪70年代,Epner就开始同NASA合作,该项镀金技术已经广泛应用于航空航天领域。

比如,Epner就负责了NASA火星全球勘测者探测器仪器设备电镀镜面和W·M·凯克天文台的红外望远镜次级红外镜面的制造。前者从1997年至2006年持续在火星开展探测工作,而后者则是世界上最大的红外望远镜之一。

NASA的太空技术竟然拯救了奥斯卡“小金人”?

图为火星全球勘探者探测器

NASA的太空技术竟然拯救了奥斯卡“小金人”?

图为位于美国夏威夷州莫纳克亚山的W·M·凯克天文台

“为了满足这两个航空航天项目的需求,Epner调整了其专有工艺,在确保最高的反射率的同时,还把镀金层的硬度提高到了纯金的3倍。”Epner解释说,诀窍就是修改电流使原子排列更紧密。

这么厉害的“镀金”技术,自然引起了美国电影艺术和科学学院的注意。

没错,我们现在看到的“小金人”,正是由Epner制作,并和NASA使用了同一种太空“镀金”技术。明星们拿在手里的小金人,同时也是空间

Epner的总裁戴维·埃普纳承诺,如果由该司制作的“小金人”的镀金出现问题,该司将负责重新制作。

但大概并不会有什么重新制作的机会,毕竟,该司对NASA也有承诺:“黄金镀层绝对不会剥离脱落。”

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图为奥斯卡小金人制作过程

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