紫外线导致涂料变色的试验分析
宇宙空间的太阳光强度相比于照射到地球的太阳光要强得多。因此，像人造卫星等暴露在宇宙环境中的物体，在进入太前会在地面上通过各种模拟宇宙环境的试验进行测试。
此次实验中，我们使用高精度再现宇宙空间太阳光的“宇宙太阳照明灯 型号：XC-500HFSS”照射钢铁侠模型（手办），以测试宇宙空间的太阳光对钢铁侠的影响。
实验方法是在一个黑暗的房间中，将宇宙太阳照明灯（型号：XC-500HFSS）持续照射在钢铁侠模型上，累计照射时间为18天。在整个实验期间，灯光始终保持开启，24小时不间断地按照以下条件持续照射。
＜实验方法＞
使用设备：宇宙太阳照明灯 XC-500HFSS
照射对象：钢铁侠模型（材质：塑料）
实验方法：在黑暗的房间内，按照以下条件使用宇宙太阳照明灯对钢铁侠模型进行照射
照射条件：宇宙空间的太阳光（Air Mass Zero/AM0）辐照度1367W/㎡
宇宙空间的太阳光（Air Mass Zero/AM0）光谱特性（符合ISO 15387标准）
照射期间：2024年1月23日至1月30日（中途暂停），2024年5月7日至5月16日，总计18天（累计432小时）
下图是实验结束后，将受到宇宙太阳照明灯照射的钢铁侠和未受照射的钢铁侠并排拍摄的照片。对比后可以发现，受照射的钢铁侠表面颜色发生了变化，而未受照射的钢铁侠保持了原来的颜色。
（左）未受宇宙太阳照明灯照射的钢铁侠 （右）受宇宙太阳照明灯照射的钢铁侠
（左）未受宇宙太阳照明灯照射的钢铁侠 （右）受宇宙太阳照明灯照射的钢铁侠
左侧是未照射宇宙太阳光的钢铁侠，右侧是连续18天照射宇宙太阳照明灯的钢铁侠。可以看到，白色部分开始泛黄，红色和黄色部分的颜色似乎有所褪色。
为什么会出现这样的颜色变化呢？
这是因为太阳光中的紫外线对塑料产生了影响。太阳光包含紫外线，当紫外线照射到塑料时，会引发化学反应，而这种化学反应就是导致此次高达模型颜色变化的主要原因。
正如大家所知，我们生活的地球被一层大气层包围，大气层之外便是宇宙空间。在这层大气中存在着臭氧层，它能够阻挡UV-C和部分UV-B（280－300nm）的紫外线，因此到达地球表面的紫外线仅限于300-380nm范围内。
画像引用：来自「NASA」网站
然而，宇宙空间的太阳光并未经过大气层的过滤，因此没有减弱。这意味着它包含更多短波长的紫外线，同时其能量也比地球表面的太阳光更强（在大气层外测得的太阳光强度称为“太阳常数”，其辐照度约为每平方米1367W。相比之下，地表在夏季正午时直射的太阳光辐照度约为1000W/㎡，即1SUN）。
在此次实验中，我们重现了不经过大气层的宇宙空间太阳光进行照射。这种未经过大气层过滤的紫外线加速了材料的劣化，因此即便是在较短的时间内，实验中高达的颜色也发生了显著的变化。
这款宇宙太阳照明灯能够高精度再现宇宙空间的太阳光，因此非常适合用于模拟宇宙太阳光引发的各种化学反应试验和卫星部件的耐光性测试。
此外，不仅仅是紫外线，该照明灯还能够再现可见光和红外线区域的宇宙太阳光，因此可以用于卫星太阳能电池的简易评估、卫星摄像机的图像质量评估、材料的温升与隔热性测试等多种用途。
