把一种新型材料植入装有愈合剂的微缩胶囊中，它就会自动修复产生的微小裂痕。
图片由伊利诺伊大学提供
当你不小心划伤自己，就可以观察你的身体是如何快速修复伤口的，非常神奇，你的身体会立即把伤口周围的皮肤拉拢在一起。如果你还有块疤，就会找到身体有自愈能力的证据。科学家们研发了一种新型复合材料，可以让航天器像人类的皮肤一样拥有自愈功能。
如果人类打算向更遥远的太空和星球探索，就需要更加高级的拥有自我愈合功能的材料来制造航天器。现在的复合材料有一个致命的弱点，就是他们很容易造成细如毛发的小损伤，久而久之，这些小的损伤就会引起灾难性的毁灭。在2001 年2月伊利诺伊大学厄巴纳校区的研究员们声称他们发明了一种新型合成材料，在产生破坏或裂痕时它可以自行愈合伤口。
这种新型材料及其他同类技术都将使建造能够带领人类飞离地球飞向宇宙苍穹的宇宙飞船迈出的第一步，毕竟在遥远的太空中，修理是很艰难的工作。在这一版的《它们如何工作》中，你会了解到这种新型自愈复合材料，以及在问题变得更严重之前就能进行分析并搞定它的电子系统。
航天器，自我修复！
在这张图片上，你能看到裂痕是怎样破坏一个装有自愈剂的微缩胶囊的，它一接触到催化剂就会将裂痕黏合在一起。
一艘宇宙飞船的崩坏，通常都是始于一些小到肉眼不可见的微小裂痕，这些裂痕有时也存在于材料的表层之下，使人无法察觉，一旦这些裂痕形成了，它们就会随着材料的老化和受损而蔓延。为了阻止这些微痕的扩散，人们研究出一种新的材料，可以感知到破坏的发生并迅速完成自我修复，这种自愈能力对延长航天器的寿命有着重大意义。
这种新型自愈材料由三部分组成
·复合材料-材料的主要成分是复合环氧树脂。复合聚合体是由碳、玻璃或纤维B以及树脂（如环氧树脂、乙烯基酯或氨基甲酸酯）合成的高级材料。
·愈合剂微缩胶囊-它在合成材料里的微痕修复中扮演胶水的角色。这种愈合分子是一种被叫做双环戊二烯或DCPD的液体。这种液体被压缩在极小的泡泡里，这些泡泡分散在复合材料里，每立方英寸有大约100-200个这样的小胶囊。图片由伊利诺伊大学通过电子显微镜扫描。
·催化剂-为了催生聚合，愈合分子必须和催化剂融合，一种名为格鲁布斯催化剂的专利用来制造自愈材料。在遇到需要修复的裂痕之前，催化剂和愈合分子要保持距离这一点非常重要。
当复合材料里产生微小的裂痕，它们就会持续蔓延，直到它们破坏了微缩胶囊并释放其中的愈合分子，此时愈合分子会流经裂痕，按照人们需要的那样在格鲁布斯催化剂的作用下将裂痕连结在一起，这一过程最终会让裂痕紧密黏合。在测试中，自愈复合材料能达到恢复原始能量的75%。
市场对于这种自愈材料的试用和推广远超于航天器领域的应用。每年都有大约2000万吨的复合材料应用于工程建造、防御计划、离岸原油勘探、电子电气及生物制药领域，这种自愈材料未来还会参与到我们更多的日常事务中，包括太阳能电板、人造关节、桥梁支撑和网球拍。
纳米技术与太空
在未来20年中，一种名为纳米技术的产业将为我们的生活带来翻天覆地的变化。纳米技术包括了制造小到只有几纳米的机器或机器人。一纳米只有十亿分之一米。这些纳米机器可以在原子层面操控原子和纤维材料。而由于它们可以自我复制，这些小东西可以做到让产品质优价廉。
有一种纳米产品可以通过释放纳米机器，使其吸拉周边分子，以达到修复裂痕的目的。如果航天器表层复合材料产生了裂痕，纳米机器人就会被放出去，聚集在裂痕周围进行修复。
在纳米技术成熟以前，科学家们必须学会如何操控原子。接下来的挑战是用编程让这些纳米小机器去完成指定任务。更多信息，请阅读《纳米技术工作原理》。
有生命的电路
在漫长的空间任务中，保障机载计算机和电力系统的正常运转和保障航天器机身安全同样重要。NASA致力于研发一套新系统，能够使航天器内部线路拥有自我修复功能，这种新型可扩展硬件可以控制电路，并修正系统，以免小故障成为大问题。
刚开始，自我修复飞行系统在应用于航天器之前是用在飞机上的。在位于兰利研究中心的NASA航天安全项目中，研究人员正在研究这种自愈型电脑系统。早在1999年的时候，美国的太空局报告声称该系统将于2004年投入商业使用。那时的创意是创建一套使用一串低耗处理器的自愈电脑系统，使航天器的系统更易于通过无线网络进行连接。
这些健康管理和混乱控制管理系统能够做到在问题变得不可控制之前就能够被探测、诊断并提前阻止异常发生。计算机化的健康管理系统将用于管理重要功能。帮助阻止或降低任何故障，提高机组人员应对问题的能力，同时减少飞行员在紧急情况发生时的工作量。混乱控制管理应当包括高级侦查和预测计算、显示方式、飞行员提示与指南，以及如果处理失败了如何阻止意外发生的控制方法。
未来，航天器或许会带我们飞向太阳系的边缘，甚至更远的地方，如果这能够成真，我们是需要航天器具有自带安保功能的。这些智能航天器会在它们搭载的乘客尚未发现潜在风险之前就提前感知并作出应对。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3. KEVIN BONSOR- Ishuca·柳
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参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://science.howstuffworks.com/self-healing-spacecraft.htm