Корейские ученые предложили новый способ защиты спутников от радиации и электромагнитного излучения
Космические корабли, атомные станции, медицинские приборы и оборудование, на котором производят полупроводники, нужно защищать от электромагнитного излучения и радиации. Обычно эти угрозы блокируют разными материалами, потому что электромагнитные волны и нейтроны ведут себя по-разному. Из-за этого защитные экраны получаются тяжелыми и сложными. Это особенно мешает космической отрасли, где на счету каждый килограмм полезной нагрузки.
Исследователи из Корейского института науки и технологий под руководством доктора Чу Ён-хо нашли решение. Ученые создали композитный материал, который одновременно блокирует электромагнитные волны и нейтроны. Результаты работы опубликовали в журнале Advanced Materials. Авторы объединили два вида нанотрубок. Углеродные нанотрубки хорошо проводят ток, поглощают и отражают электромагнитные волны. Нанотрубки из нитрида бора захватывают нейтроны. Эти элементы обволакивают друг друга и образуют структуру, которая напоминает панцирь.
В результате получилась пленка тоньше человеческого волоса. При этом она блокирует 99,999% электромагнитных волн и задерживает около 72% нейтронов. Материал растягивается как резина: если увеличить его длину в два раза, он по-прежнему будет защищать от излучения. Пленка выдерживает температуры от минус 196 до плюс 250 градусов Цельсия, поэтому она спокойно переносит экстремальные условия космоса.
Новый материал можно печатать на 3D-принтере и придавать ему разные формы. Ученые выяснили, что структура в виде пчелиных сот задерживает излучение на 15% эффективнее, чем плоский лист такой же толщины. Технология помогает снизить вес и упростить конструкцию спутников, космических станций, ядерных объектов, медицинских приборов, которыми лечат рак, и специальной одежды.
Доктор Чу Ён-хо отметил, что материал выглядит как тонкая лента и гнется как резина. По его словам, технология поможет создать инфраструктуру, чтобы производить передовые материалы внутри страны и активнее осваивать космос. В дальнейшем исследователи планируют оптимизировать структуру пленки и начать применять ее на реальных промышленных объектах.
Фото Korea Institute of Science and Technology
Самое популярное
