0
2880
Газета Печатная версия

09.04.2019 19:39:00

Полет до ближайшей к нам звезды может занять всего лишь 20 лет

К Альфе Центавра на фотонной упряжке

Тэги: космос, космический парус


космос, космический парус Гидролиз воды на MnO с образованием кислорода и водорода и нейтрализацией хлора на IrO (GC – углеродное стекло). Иллюстрации Physorg

Солнечный ветер определяется как давление света на металлизированную пленку. Использование такого паруса позволило японскому космическому аппарату, запущенному в 2010 году, достичь орбиты Венеры всего за полгода. Есть, правда, один нюанс, касающийся поверхности пленки, которая должна обладать повышенным отражением околоинфракрасного излучения (NIR – Near InfraRed) для «надувания» паруса и одновременно его охлаждения, чтобы не сгореть. Усилия, однако, обещают разгон солнечных парусников до скоростей примерно 60 000 км/сек, то есть 20% от световой. На таких скоростях полет к ближайшей к нам звезде Альфа Центавра займет всего лишь 20 лет.

14-1-2-t.jpg
Солнечный парус
с околоинфракрасным движением (NIR) и
тепловым охлаждением (Cooling).
Иллюстрации Physorg
Сотрудники Калифорнийского технологического института в Лос-Анджелесе описали в журнале Nano Letters нанофотонные гетероструктуры, предложенные в свое время нобелевским лауреатом, академиком Жоресом Алферовым. А чуть позже американцы представили рисунок наноповерхности объектов, которые могут самостоятельно менять ориентацию в пространстве, чтобы удерживаться в своем полете пучком света. (Подобно тому, как легкий шарик для пинг-понга держится в струе фонтана или воздуха.) Их статью «Самостабилизация фотонной левитации наноструктурированных макрообъектов» опубликовал журнал Nature Photonics.

Ученые использовали так называемые оптические пинцеты. Их создатель американский физик Артур Эшкин был удостоен Нобелевской премии по физике за 2018 год. Прославился он в 1987 году, когда с помощью сфокусированного луча лазера смог удержать в нем микробную клетку. Однако мощность оптических пинцетов слишком велика для биологических объектов, которые в луче лазера могут просто сгореть.

лазерного луча. Авторы статьи в журнале Nature Communications отметили, что их подход к удержанию частиц броуновского движения более эффективен. Их английские коллеги из университетов Эксетера, Глазго и Бристоля заявили, что они изобрели оптические ловушки в виде роторов, с помощью которых могут контролировать «геопозицию» свободно плавающих клеток. Это открывает перспективы новых фундаментальных исследований.

Улавливание и удержание подразумевают преобразование электромагнитной энергии света в механическую. В том же Гетеборге и Университете Чалмерса в Англии предложили способ генерирования одиночных сверхкоротких импульсов света. В статье в Physics Review Letters «Генерация изолированных релятивистских импульсов с управляемой частотой с помощью электронного луча» ученые предложили способ создавать самое быстрое из возможных движение одиночной волны. Мощность импульса будет достаточна для отрыва от атома электрона и разгона его до релятивистских, то есть околосветовых скоростей.

Сотрудники Лейденского университета предложили катализатор, позволяющий разлагать воду при рН 0,9 (чрезвычайно кислая среда). Успеха удалось добиться с помощью оксидов-окислов марганца и иридия. Два слоя оксидов толщиной 5–20 нанометров «монтировались» на подложке-субстрате из углеродного стекла (GC – Glass Carbon).

Но производство такого рода чипов трудоемко и дорого, поэтому в калифорнийском Станфорде пошли иным путем, предложив разлагать прямо соленую воду океана! Для предупреждения хлорной коррозии анода (электрода, на котором происходит окисление) ученые предложили увеличить напряжение на последнем, что стало «репеллентом» агрессивных ионов. Сам анод инженеры предложили делать из никелевой пенки, покрыв электрод слоями NiS и NiFe, первый из которых защищает электрод, а второй запускает электролиз воды. Двойное покрытие позволило увеличить силу тока в 10 раз, что ускорило получение водорода, и увеличить жизнь анода до 1000 часов (при плотности тока 0,4–1 А/см2).

Если верить сообщению, опубликованному в журнале «Труды АН США» (PNAS), мир вскоре ждет водородная революция и купание в океане дешевой и безопасной энергии. Кстати, такие источники энергии могут оказаться незаменимыми и при освоении космического пространства. В частности, они могут быть использованы в энергообеспечении планируемых к постройке лунных баз. 


статьи по теме


Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи.

Вам необходимо Войти или Зарегистрироваться

комментарии(0)


Вы можете оставить комментарии.


Комментарии отключены - материал старше 3 дней

Читайте также


«Главный наземщик» королёвского КБ

«Главный наземщик» королёвского КБ

Александр Песляк

К 100-летию со дня рождения Анатолия Абрамова

0
1731
Спасут ли военный авиапром 76 истребителей Су-57

Спасут ли военный авиапром 76 истребителей Су-57

Владимир Мухин

Массовому производству новейших боевых самолетов могут помочь экспортные контракты

0
2819
Глава Пентагона запутался в ракетных пусках РФ

Глава Пентагона запутался в ракетных пусках РФ

Андрей Рискин

0
3069
Россия и Саудовская Аравия посотрудничают в космосе

Россия и Саудовская Аравия посотрудничают в космосе

Александр Осипов

0
1848

Другие новости

Загрузка...
24smi.org