Сегодня 26 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Новая керамическая электроника откроет путь к возвращению на Венеру — не на часы, а на дни и недели

Венера остаётся одним из самых сложных мест для исследований на поверхности планеты, поскольку там экстремальные условия окружающей среды: температура около 460 °C, давление до 92 атмосфер и агрессивная атмосфера с соединениями серы. Эти факторы приводят к быстрому разрушению традиционных посадочных аппаратов — советские миссии «Венера» работали лишь часы и то благодаря тяжёлым тепловым экранам и активной защите. Такой подход надо менять.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Для реализации долгосрочных — на дни и недели — научных миссий непосредственно на поверхности NASA требуется принципиально новая электроника и датчики, способные функционировать как есть при 460–600 °C без систем охлаждения и массивной теплоизоляции.

Обычная кремниевая электроника непригодна в таких условиях: узкая запрещённая зона (около 1,1 эВ) приводит к экспоненциальному росту токов утечки, происходит деградация полупроводниковых переходов, возникает нестабильность характеристик и физическое разрушение соединений (течёт припой, окисляются алюминиевые контакты, разлагаются полимеры и прочее). Поэтому ключевым решением станет переход на широкозонные полупроводники (прежде всего карбид кремния, SiC) в сочетании с высокотемпературными структурными керамическими материалами — такими как оксид алюминия (Al₂O₃), нитрид алюминия (AlN) и другие.

Эти материалы обеспечат термическую, химическую и механическую стабильность, а также согласованность коэффициентов теплового расширения. Равномерное расширение всех компонентов электронного узла также крайне важно. В противном случае возникнут трещины, сколы и надломы, если при нагреве отдельные элементы начнут увеличиваться в размерах быстрее и сильнее остальных.

Индустрия уже работает над новым классом керамической электроники и датчиков. Новый класс керамических сенсоров включает пьезорезистивные элементы на SiC для измерения давления, платиновые резистивные элементы в керамической матрице для измерения температуры и металлооксидные керамические структуры для анализа атмосферы. Поскольку массивное экранирование не потребуется, устойчивые к агрессивной среде датчики можно будет располагать ближе к точкам измерения, что повысит точность собираемых данных, а также упростит всю систему.

Успех подобных разработок не только открывает путь к новой эре венерианских миссий — длительному прямому изучению поверхности, — но и раскрывает значительный потенциал для применения на Земле: в геотермальном бурении, авиадвигателестроении, ядерной энергетике и высокотемпературных промышленных процессах, где электроника сможет работать внутри горячих зон без сложных систем охлаждения. И это будет не менее захватывающая история, чем изучение Венеры.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
ИИ-агенты OpenAI слили в интернет 53 изображения пользователей ChatGPT — заметили это лишь спустя время 15 мин.
ИИ-агенты OpenAI оставили миллион следов взлома Hugging Face в открытом интернете 3 ч.
Qualcomm раскрыла план по освобождению от монополии Nvidia в сфере ИИ 6 ч.
ИИ-агенты OpenAI массово атаковали базы данных онлайн в поисках малоизвестных сведений 8 ч.
Дональд Трамп и Си Цзиньпин обсудили вопросы безопасности ИИ при личной встрече, но воздержались от подробных заявлений 8 ч.
OpenAI в ближайшие недели выпустит предварительную версию ИИ-модели GPT-6 Cyber для сферы кибербезопасности 10 ч.
RuStore могут сделать обязательным для предустановки на все смарт-ТВ в России 17 ч.
Новая статья: SPRAWL zero — в свинцовом потоке. Рецензия 17 ч.
«Плод того же отравленного дерева»: Sony и Universal снова подали в суд на ИИ-генератор Suno за кражу музыки 19 ч.
Мне бы в небо: критики вынесли вердикт Ace Combat 8: Wings of Theve 20 ч.
Китайский радиотелескоп обнаружил похожий на радиопослание инопланетян сигнал 26 мин.
Claude нашёл «новый CRISPR», но учёные засомневались в значимости открытия Anthropic 3 ч.
Обнаружить микробную жизнь на спутнике Сатурна Энцеладе может оказаться проще 3 ч.
К запуску подготовлен первый аппарат Otter для сервисного обслуживания спутников в космосе 7 ч.
Подорожавшая память грозит добить дешёвые ноутбуки — Qualcomm обещает спасение в виде Snapdragon C 7 ч.
Апелляционный суд США оставил за Anthropic статус угрозы для национальной безопасности 8 ч.
Solidigm собралась привлечь $15 млрд в ходе IPO, которое станет крупнейшим в истории США 10 ч.
Tesla пока не может выйти на запланированный объём производства 20 000 роботов Optimus в неделю 11 ч.
MSI представила три AM4-платы на чипсете AMD B550 для процессоров Ryzen 3000, 4000G и 5000 11 ч.
Слухи: Apple до конца года выпустит iPad mini с OLED-экраном, колонки HomePod mini 2 и приставки Apple TV 4K 17 ч.