Сегодня 22 декабря 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Британские учёные создали защитное покрытие для спутников, которое собирает энергию Солнца

Работающая с Airbus группа учёных с факультета передовых технологий Университета Суррея сообщила, что создала многофункциональное защитное нанопокрытие для космических аппаратов. Оно относится к композитным структурам и позволяет не только охлаждать поверхность спутников со 120 °C до 60 °C, но также обладает возможностью собирать энергию солнечного излучения для использования на борту для нагрева приборов или получения электричества.

 Источник изображения: Pixabay

Источник изображения: Pixabay

Как известно, бортовое оборудование спутников необходимо не только охлаждать, но также подогревать в зависимости от того, повёрнуто оно к Солнцу или находится в тени. Следствием этого является, как правило, громоздкая комбинированная система тепловой защиты и отвода тепла. Это, в свою очередь, заставляет снижать полезную нагрузку, отправляя вместо неё на орбиту служебные системы охлаждения и нагрева оборудования.

Предложенное британскими учёным решение обладает компактностью и в значительной степени напоминает процедуру окраски, хотя и очень сложной с чередованием высокотехнологических операций, включая осаждение материала в присутствии плазмы. Названо оно многофункциональной нанобарьерной структурой (MFNS) и может наноситься даже на антенны, поскольку обладает диэлектрическими свойствами. Многослойный защитный нанобарьер состоит из буферного слоя из поли-пара-ксилилена (п-ксилилена) и слоя алмазоподобной углеродной сверхрешётки, что придает ему механически и экологически сверхстабильную структуру.

Наносится MFNS на поверхность конструкции спутников и оборудования с помощью плазменно-химическое осаждение из газовой фазы (PECVD). Этот процесс проходит при комнатной температуре и может производиться сразу на чувствительные к теплу подложки. Кроме того, параметры покрытия можно менять в ту или иную сторону и, тем самым, регулировать поглощающую способность в ультрафиолетовой и видимой части спектра с сохранением излучающей способности в инфракрасном диапазоне (рассеиваемое охлаждение).

Интересно, что покрытие самореконфигурируется на орбите «ввиду сбалансированного воздействия ультрафиолетового излучения и атомарного кислорода». Атомарный кислород образуется из молекулярного кислорода в верхних слоях атмосферы под воздействием ультрафиолетового излучения и его там в избытке для нужной реакции.

 Источник изображения: ACS Publications

Источник изображения: ACS Publications

Что касается сбора покрытием тепловой энергии, то, по словам разработчиков, это может быть достигнуто путем создания высокопоглощающих структур с эффективностью фототермического преобразования до 96,66 %. Этому способствует осаждение слоя алмазоподобной углеродной сверхрешётки, легированного азотом, что приводит к улучшенному оптическому поглощению в широком спектральном диапазоне.

Утверждается, что всё вместе делает MFNS кандидатом для многих тепловых приложений, таких как фотодетекторы, излучатели, интеллектуальные радиаторы и сбор энергии, используемые в спутниковых системах и не только.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Саудовская Аравия привлечёт роботов для строительства футуристического мегаполиса в пустыне 35 мин.
Облако Vultr привлекло на развитие $333 млн при оценке $3,5 млрд 4 ч.
Разработчик керамических накопителей Cerabyte получил поддержку от Европейского совета по инновациям 5 ч.
Вышел первый настольный компьютер Copilot+PC — Asus NUC 14 Pro AI на чипе Intel Core Ultra 9 6 ч.
Foxconn немного охладела к покупке Nissan, но вернётся к этой теме, если слияние с Honda не состоится 11 ч.
В следующем году выйдет умная колонка Apple HomePod с 7-дюймовым дисплеем и поддержкой ИИ 12 ч.
Продажи AirPods превысили выручку Nintendo, они могут стать третьим по прибыльности продуктом Apple 12 ч.
Прорывы в науке, сделанные ИИ в 2024 году: археологические находки, разговоры с кашалотами и сворачивание белков 20 ч.
Arm будет добиваться повторного разбирательства нарушений лицензий компанией Qualcomm 24 ч.
Поставки гарнитур VR/MR достигнут почти 10 млн в 2024 году, но Apple Vision Pro занимает лишь 5 % рынка 21-12 16:44