Avaruusolosuhteet

Avaruusolosuhteet viittaavat avaruudessa vallitseviin fysikaalisiin ja kemiallisiin oloihin, jotka eroavat maanpäällisestä ympäristöstä. Keskeisiä piirteitä ovat äärimmäinen tyhjiö, äärimmäiset lämpötilat, ionisoiva säteily sekä mikrogravitaatio. Olosuhteet vaihtelevat sijainnin ja tilapäisten tapahtumien mukaan, kuten LEO:n (low Earth orbit) ja syvän avaruuden välillä.

Tyhjiö merkitsee kaasun lähes täydellistä puuttumista, jolloin hengittäminen ei ole mahdollista ja kemialliset reaktiot ovat rajoitettuja. Lämpötilat voivat vaihdella suuresti: päivänpaisteessa pinnat lämpenevät, varjossa ne voivat kylmetä nopeasti. Lämpöä poistuu pääasiassa säteilemällä, sillä konduktio ja konvektio ovat minimaalisia.

Säteily: Avaruudessa ilman maapallon suojakerrosta on altistusta galaktiselle kosmiselle säteilylle sekä auringon hiukkasille. Tämä voi vahingoittaa elektroniikkaa, heikentää materiaaleja ja vaikuttaa terveyteen. Säteilytasot riippuvat sijainnista, kiertoradoista ja auringon aktiivisuudesta.

Mikrogravitaatio vaikuttaa sekä ihmisen fysiologiaan että teknisiin prosesseihin. Pitkät oleskelut voivat johtaa lihas- ja luukadon sekä nesteiden jakautumisen muutoksiin sekä tasapainon ja koordinaation häiriöihin. Käytännön sovelluksissa nesteiden hallinta, polttoaineen ja jäähdytyksen toiminta sekä valmistusprosessi toimivat eri tavalla.

Tutkimus ja suunnittelu huomioivat lisäksi: säteilyyn liittyvän suojauksen, lämpötilan hallinnan sekä jäähdytyksen, materiaalien kestävyyden tyhjiössä ja säteilyssä, sekä mikrometeoroidien iskusuojan ja elektrostaattisen varauksen hallinnan.