14.02.2020
Сергей Васильев

«Ржавая» противорадиационная защита снизит массу космических аппаратов

5.8

Для защиты космических аппаратов от радиации предложено использовать полимеры, насыщенные частицами металлических оксидов — ржавчины.

©ESA

Как правило, ржавчина приносит лишь вред, и с ней предпочитают бороться. Однако иногда она бывает полезной. Авторы новой статьи, опубликованной в журнале Radiation Physics and Chemistry, предложили использовать такое покрытие для экранирования радиации. По их оценкам, металлические оксиды позволят снизить массу необходимой защиты космических аппаратов как минимум на 30 процентов.

Находясь без защиты земной магнитосферы, которая отклоняет большую часть заряженных частиц, зонды подвергаются воздействию жесткой космической радиации, способной нарушить работу электронных компонентов. Среди различных мер защиты приходится использовать и экранирование, укрывая чувствительные компоненты слоем, например, алюминия.

Майкл Деванцо (Michael De Vanzo) из Lockheed и Роберт Хейс (Robert Hayes) из Университета Северной Каролины нашли новые возможности сохранить для зондов тот же уровень защиты, но существенно снизить их массу. В частности, они предлагают использовать для чувствительной электроники конформное покрытие — заключение его в плотно облегающую полимерную оболочку вместо того, чтобы помещать весь аппарат в металлический короб.

Такая оболочка (например, акриловая) применяется и сегодня для защиты микросхем от пыли, влаги и тому подобного. Однако ей можно придать и функции противорадиационной защиты, внедрив в полимер частицы металлических оксидов. «При низких уровнях энергии порошок оксида снижает уровень гамма-излучения в 300 раз, а нейтронного — на 225 процентов», — говорит Роберт Хейс.

Моделирование показало, что оптимальной для такой защиты будет «ржавчина» гадолиния — оксид Gd2O3. «Наш подход можно использовать для сохранения того же уровня противорадиационной защиты при снижении массы на 30 и более процентов, — объясняет Хейс, — либо для сохранения массы и повышения защиты на 30 и более процентов, в сравнении с наиболее распространенными методами».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

Позавчера, 13:46
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

Позавчера, 13:37
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

Позавчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

Позавчера, 13:46
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: