В России предложили технологию защиты космических аппаратов от радиации
В России предложили технологию защиты космических аппаратов от радиации
Увеличить стойкость полимеров в составе космических аппаратов к действию радиации позволит технология ученых ТУСУРа, считают разработчики. Промежуточные результаты исследований опубликованы в журнале Polymer Degradation and Stability.Разрушительное действие солнечной радиации и других видов излучений на материалы космических аппаратов (КА) – одна из основных технических проблем космической отрасли, рассказали в Томском государственном университете систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР).НаукаКосмический аппарат находится в космосе годы и десятилетия. За это время на него влияют различные виды радиации, в том числе излучение солнечного спектра. Вследствие этого температура внутри аппарата превышает допустимые значения, что влияет на качество работы приборов и аппаратуры.Полимеры, в частности полипропилен, применяются в качестве конструкционных, упрочняющих и изоляционных материалов, в терморегулирующих покрытиях и уплотнителях КА. Композиты из полимерных материалов чаще всего находятся на поверхности, поэтому должны быть наиболее устойчивыми к радиации, обратили внимание в университете.
"Впервые в мировой научной практике мы установили линейную зависимость энергетического положения элементарных полос поглощения от массы свободных радикалов (дефектов) на примере полимеров. Теперь мы сможем эффективнее увеличивать их стойкость к действию солнечного спектра и других видов излучений".
Михаил Михайловзаведующий Лабораторией радиационного и космического материаловедения ТУСУРНа базе полученных знаний, продолжил Михайлов, можно выявить закономерности образования дефектов при воздействии радиации у различных полимерных материалов.Специалист подчеркнул, что уникальность этих исследований заключается в измерении оптических спектров поглощения в вакууме до и после каждого периода облучения материалов без выноса образцов в атмосферу. Это позволяет избежать взаимодействия образованных дефектов с атмосферными газами и регистрировать их концентрацию.
1 из 2Порошки полипропилена и наночастицы, из которых приготавливали образцы для исследований
2 из 2Предметный столик, на котором устанавливались образцы для исследований и облучения1 из 2Порошки полипропилена и наночастицы, из которых приготавливали образцы для исследований2 из 2Предметный столик, на котором устанавливались образцы для исследований и облученияНа базе получаемых данных исследователи могут подобрать оптимальный тип и концентрацию наночастиц при модифицировании полимеров. По мнению Михайлова, наночастицы наиболее действенны в качестве защитных элементов от радиации для полимеров.»Допустим, что при облучении полипропилена образуется 10 типов радикалов. По установленной линейной зависимости энергии полос поглощения от массы радикалов можно определить их типы. Далее следует подобрать наиболее эффективные режимы модифицирования для уменьшения концентрации радикалов при облучении», – объяснил исследователь.НаукаНа следующем этапе ученые планируют провести аналогичные исследования более сложных полимеров, таких как полиметилсилоксан, акриловая и эпоксидная смолы и других.Работа по данному направлению ведется в рамках государственной программы Минобрнауки «Приоритет-2030».Наука