Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное



Главная Обзоры СМИ Статьи


Марсианское питание: созданы батареи для полетов на Красную планету


25 ноября 2019 года Александр Буланов, Известия


Солнечным батареям вскоре станет не страшна разрушающая космическая радиация. Их изготовят из нового российского металлоорганического материала. Такие источники энергии можно будет устанавливать как на околоземных спутниках или станциях, так и на кораблях, рассчитанных на экспедиции к Луне или Марсу. В результате техника станет легче и в ней освободится пространство для дополнительного груза.

Атом стойкости

Кремниевые солнечные батареи используют в космонавтике с момента ее возникновения, и они до сих пор не уступили свое место более совершенным органическим образцам. Хотя современные варианты способны вырабатывать вдвое больше энергии при той же площади поверхности. Связано это в первую очередь с низкой стойкостью органики к воздействию космической радиации, что приводит к быстрому разрушению элементов в космосе. Решить эту проблему удалось российским ученым, представившим батареи, которым не страшно излучение.

— Мы обнаружили, что металлоорганические соединения, содержащие в себе редкоземельные металлы (лантаноиды), обладают высокой стойкостью к радиации и поэтому пригодны к использованию в космической технике, — рассказал профессор Института металлорганической химии Российской академии наук Михаил Бочкарев. — В результате экспериментов было доказано, что под воздействием потока частиц свое местоположение в материале меняет лишь незначительная часть атомов вещества. И это не оказывает существенного влияния на его характеристики. В неорганических образцах смещение такого же количества атомов существенно меняет их полупроводниковые свойства.

Другое преимущество металлоорганических солнечных элементов состоит в их восприимчивости к более широкому диапазону излучения, который включает в себя видимый инфракрасный свет, а также ультрафиолет. В результате это позволит им более эффективно преобразовывать энергию солнца в электричество. Готовые изделия из новых материалов будут доступными по цене, поскольку вещества на основе лантаноидов уже широко используются в промышленности — в частности, из них делают элементы для LED-экранов современных телевизоров.

По мнению экспертов, такие материалы можно будет использовать как на искусственных спутниках Земли, так и в системах электроснабжения новой космической техники, предназначенной для дальних полетов (в частности, на Марс). Она будет испытывать на себе большее воздействие космических частиц, чем низкоорбитальные аппараты.

В настоящее время разработчиками уже созданы четыре прототипа перспективных солнечных батарей. Они проходят испытания, по результатам которых будут сделаны выводы о возможности использования подобных материалов в космической технике.

Болезнь высоты

— Судя по научным публикациям, разработчики воздействовали на получившиеся образцы потоком нейтронов, что только отчасти может воссоздать условия полета, — полагает руководитель лаборатории космического материаловедения НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Лев Новиков. — Однако положительные результаты такого опыта позволяют надеяться на необходимую стойкость материала, которая должна быть подтверждена в ходе экспериментов.

По словам эксперта, применение защищенных батарей будет особенно оправдано в аппаратах, работающих на высотах, близких к 20 тыс. км, где на технику воздействуют мощные радиационные пояса. Кроме того, стойкие элементы необходимы и в открытом космосе во время солнечных вспышек, при которых выбрасываются мощные потоки протонов, способные повредить батареи.

Однако новые элементы могут пригодиться и разработчикам спутников, которые летают на низких орбитах.

— Наши аппараты работают на высоте ниже 1 тыс. км, где воздействие радиации сведено к минимуму, — рассказал директор по маркетингу компании «Спутникс» Анатолий Копик. — Но использование новых батарей (если по КПД они действительно превосходят кремниевые) может быть оправдано и в этих условиях. Так как большая эффективность позволяет сократить размер источников энергии и приводов, которые отвечают за их развертывание. За счет этого может быть снижена масса спутника или освобождено место для других его систем.

Перспективы разработки не ограничиваются только космическими аппаратами — на ее основе планируется собрать устройство для прямого преобразования ионизирующего излучения в электричество, минуя стадию нагрева теплоносителя. За счет этого могут быть созданы атомные электростанции нового поколения.

Кроме того, после появления таких устройств в качестве источника энергии можно будет использовать даже отработанное ядерное топливо, которое превратится из проблемных отходов в ценный источник энергии.



комментарии (0):










Материалы рубрики

Сергей Калашников, Александр Прытков
КоммерсантЪ-Воронеж
Воронежу добавляют крыльев
Василий Дадалко, Сергей Кирелюк
Военно-промышленный курьер
Дроны летят на запах бензина
Наталья Башлыкова
Известия
Больные меры: МИД России просят ограничить поток туристов в Китай
Инна Сидоркова
РБК
Разработчику "Бурана" предложили должность уборщика в РКК "Энергия"
Герман Костринский
КоммерсантЪ
Хабаровский край собирает аэропорты
Владимир Щербаков
Независимое военное обозрение
Морская авиация Америки входит в финансовый штопор
Антон Лавров, Алексей Рамм, Роман Крецул
Известия
"Ми" на месте: новейший ударный вертолёт скоро поступит в армию
Елена Мотренко
Известия
Воздушный грузовик: почему дирижабли рано списывать со счетов



Дмитрий Литовкин
ТАСС
"Витязи" воздушной обороны. Чем не могут похвастаться зарубежные разработчики системы ПВО
Валерия Мишина, Павел Павловский
КоммерсантЪ
Китайский коронавирус ищут в российских аэропортах
Ольга Шерункова
Газета.ru
Ждать недолго: когда полностью откроют Египет
Антон Лавров, Роман Крецул
Известия
Облачный сервис: Су-34 сможет обнаружить невидимые цели
Алексей Королев
Известия
Полегче там: почему бульвар в Долгопрудном назван в честь итальянского генерала

ИА IrkutskMedia
Первые двигатели ПД-14 поставлены на Иркутский авиазавод для установки на МС-21
Александр Волобуев
Известия
Аварийный вылет: эвакуацией с мест ДТП займутся вертолеты
Арсений Гришин
Военно-промышленный курьер
МиГ-15 и "Сейбр" – племянники "Фокке-Вульфа"
Герман Костринский, Яна Войцеховская
КоммерсантЪ
WizzAir изучает свободу воздуха
Сергей Птичкин
Российская газета
Невидимки на радаре
Георгий Мосалов
RT
Полётная программа: в России предложили создать авиакомпанию с отечественными самолётами
Евгений Гайва
Российская газета
Встали на новые рейсы
Николай Протопопов
РИА Новости
Короли прорыва: почему Россия не скоро спишет бомбардировщики Су-24
Сергей Машкин
КоммерсантЪ
Посадка в неадеквате
Герман Костринский
КоммерсантЪ
Аэропорт Уфы готовит тарифы к взлету
Владимир Щербаков
Независимое военное обозрение
Х-15 – первенец гиперзвука
Ирина Дронина
Независимое военное обозрение
Россия построит крупнейший в мире авианосец
Владислав Трифонов
КоммерсантЪ
Экипаж SSJ 100 выбрал не ту полосу
Михаил Ходаренок
Газета.ru
На базе Ту-204: Россия создаст противолодочный самолет
Кирилл Ясько
Sakhalin.info
Летать, чтобы спасать. Сахалинская санавиация
Владимир Бочаров
Красная звезда
Авиаторы совершенствуют выучку
Александра Мерцалова, Анатолий Костырев, Герман Костринский
КоммерсантЪ
Ритейлеры приземлились в аэропортах
Антон Лавров
Известия
Козырной «Ту»: противолодочный самолет сделают на базе пассажирского
Антон Лавров, Роман Крецул, Алексей Рамм
Известия
Война и Ми: спецназ получит "летающий танк"
Анастасия Степанова
ИА REGNUM
Долетались до Интерпола: подробности разорения скандальной "ВИМ-Авиа"
Александр Волобуев, Мария Перевощикова, Ярослава Костенко
Известия
Ход котом: Минтранс отказался упрощать правила авиаперевозки питомцев
Антон Лавров, Роман Крецул, Алексей Рамм
Известия
ПАКетное соглашение: новейшему бомбардировщику назначили сроки выхода в серию
Эльнар Байназаров, Антон Лавров, Алексей Рамм, Наталья Башлыкова, Анастасия Гаврилюк, Александр Волобуев, Ирина Цырулева, Алексей Забродин
Известия
Ракета уводит в небо: Иран выплатит миллионы за украинский Boeing
Герман Костринский
КоммерсантЪ
AirBridge зашатался

КоммерсантЪ
Как военные случайно сбивали пассажирские самолеты
Антон Лавров
Известия
"Суперграчи" прилетят: новейшие штурмовики поступят на базу в Киргизии
Владимир Добрынин
Известия
Парк приколов: в аэропортах Европы гниют сотни брошенных авиалайнеров
Матвей Шиманов, Киев
КоммерсантЪ
В обломках ищут детали "Тора"
Николай Проценко
Взгляд
У рекордного роста авиаперевозок есть обратная сторона
Ксения Чемоданова
Газета.ru
Насолить Украине: Россия тратит миллиарды на "Русланы"
Дарья Соколова
КоммерсантЪ - Екатеринбург
Екатеринбургу открылась Рига
Гаяна Демурина
РБК
СМИ назвали версию западной разведки о причинах авиакатастрофы в Иране
Герман Костринский, Александра Мерцалова
КоммерсантЪ
От Ирана отвернулась авиация
Матвей Шиманов, Сергей Александров
КоммерсантЪ
Украинский Boeing не закончил взлет
Николай Проценко
Взгляд
«Суперджет» раскрутил популярность местных авиалиний
Роман Шимаев, Анастасия Румянцева, Анна Лушникова
RT
Завоевание рынка: в Минпромторге рассказали о перспективах поставок самолёта МС-21 за рубеж
Михаил Котов
Известия
От Фёдора до скороварки: главные итоги мировой космонавтики

 

 

 

 

Реклама от YouDo
Объявление: сухая химчистка дивана кунцево цены, смотреть варианты >>
Смотрите: демонтаж подземных кабелей связи цена, варианты по ссылке.
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer