ПОПУЛЯРНЫЕ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Кадры

Фотогалерея

Новости

Клининг космоса с помощью пены и магнита / 08.05.2022

Ученые предложили создать стыковочную спутниковую систему с дистанционным управлением из сверхпроводящей пены и магнита. Это позволит уменьшить вес системы и, как следствие, увеличить грузоподъёмность спутника, а также быстро и просто выводить его из состояния стыковки и расстыковки.

 

Объемные сверхпроводящие материалы в настоящее время используются для создания эффекта левитации, разработки технических устройств электродвигателей и генераторов или в сверхпроводящих постоянных магнитах. Однако ученые рассматривают и другое более масштабное их применение — в космосе. В частности, для создания универсальной системы бесконтактной связи между космическими объектами, системы причаливания и стыковки космических летательных аппаратов и их защиты от метеоритов. Для создания таких систем необходимы сверхпроводники большого размера из легких материалов с сильным магнитным полем.

 

Международный коллектив ученых из Германии, Франции, Японии и России, в состав которого вошли исследователи ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», предложил использовать сверхпроводящие пены в спутниках. Это позволит уменьшить вес системы, убрать ограничение размера сверхпроводящих элементов и увеличит грузоподъемность спутников.

 

Магнитное поле, создаваемое сверхпроводником, зависит от размеров образца. Чем больше размер, тем больше его возможности. Величина обыкновенных сверхпроводников ограничена. При этом крупные образцы могут растрескаться и потерять свои свойства. К тому же они дорого стоят и с ними трудно обращаться. Здесь на помощь могут прийти пористые сверхпроводящие материалы, в частности пены. Они практически не имеют ограничений в размере и при этом обладают стабильным, однородным и достаточно сильным магнитным полем. В то же время они в десять раз легче обычных сверхпроводящих материалов, что важно для космических аппаратов.

 

Системы причаливания и стыковки космических летательных аппаратов, по мнению ученых, должны создаваться за счет конструкции из сверхпроводника и магнита. Такие сверхпроводящие магниты позволяют по требованию быстро, в течение миллисекунд, включить все сверхпроводящие элементы и создать магнитное поле. И так же быстро отключить его. Даже находясь в космосе. Это делает процесс расстыковки намного проще: достаточно просто «включить» сверхпроводимость, чтобы бесследно стереть все магнитные сигналы. А процесс стыковки упрощается за счет больших магнитных полей, которые могут быть созданы магнитом.

 

«При соединении сверхпроводника с магнитом в сверхпроводящем материале происходят процессы, которые пассивно стабилизируют положение и ориентацию магнита, поэтому активное управление процессом стыковки не требуется, — рассказал Денис Гохфельд, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Института физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН. — Это позволяет создать простую и эффективную систему стыковки с дистанционным управлением, подходящую под потребности миссии космического аппарата. Такие устройства могут использоваться, например, для стыковки космических аппаратов, в системах сбора космического мусора и микрометеоритной защиты. Они будут особенно интересны для небольших спутников частных компаний, исследовательских институтов и университетов» - пишет rusnanonet.ru.

 


Другие новости по теме:
27.05.22 - Ученые РАН сделали работу шахтеров более безопасной
19.05.22 - Безотходное производство: водка из CO2
16.05.22 - Еще более экологичные и без того экологичные солнечные элементы
16.03.22 - Углекислый газ научились превращать в экологически чистое топливо
11.03.22 - Система теплового сканирования планеты будет иметь разрешение 3,5 метра
TOP100 самых популярных
новостей
за месяц
Место Наименование Показов
1

Глобальная сеть стала частью жизни трети россиян

ВЦИОМ выяснил привязанность россиян к Интернету. Глобальной сетью регулярно пользуются 38 процентов россиян, из которых 23 процента выходят в Интернет ежедневно, а 11 процентов - еженедельно. ВЦИОМ в

52
2

Европейские операторы массово заказывают nano-SIM-карты

Согласно данным Financial Times, европейские операторы массово размещают заказы на nano-SIM-карты. Подобный ажиотаж ресурс связывает с близящимся анонсом следующей версии смартфона iPhone, который, по

50
3

Липких квакш сравнили со скотчем

Ученые обнаружили, что в физическом смысле квакши напоминают липкую ленту: удержаться на наклонной плоскости им помогает минимизация угла между поверхностью и вектором силы. Работа опубликована в журн

48
4

Астрофизики обнаружили пригодную для экстремофилов суперземлю

Европейские астрономы обнаружили суперземлю в зоне, потенциально пригодной для обитания, вокруг звезды Gliese 163 на расстоянии 50 световых лет от Земли. Статья ученых подана в журнал Astronomy and As

43
5

Microsoft инвестирует в Россию 10 млрд рублей

Ведущий в мире разработчик ПО — американская компания Microsoft инвестирует в Россию в течение трех лет 10 млрд рублей (около 300 млн долларов). Об этом заявил на пресс-конференции в Москве глав

42

Анонсы событий