В МГУ придумали, как защитить спутники от столкновения с космическим мусором

Исследователи предлагают использовать поверхность из контейнеров, наполненных газожидкостной смесью. Об исследовании, опубликованном в журнале Acta Astronautica, сообщает пресс-служба Московского университета.

Высокоскоростные столкновения с частицами космического мусора на орбите опасны для космических аппаратов. Исследователи из МГУ предлагают формировать защитные экраны спутников из контейнеров, наполненных газожидкостной смесью, которые аккумулируют и трансформируют кинетическую энергию удара. Эффективность концепции подтверждена результатами вычислительного моделирования.

Необходимая толщина стальных защитных экранов оказывается столь большой, что их вес превосходит все допустимые для орбитального использования величины, объясняют исследователи. Альтернативный подход для преобразования энергии удара поможет снизить массу устройств, сохраняя защитные свойства.

Кратер, образовавшийся при ударе металлического шарика миллиметрового радиуса, движущегося со скоростью 8 км/с, по стальной плите. Изображение: пресс-служба МГУ

Идея исследователей заключается в том, чтобы с помощью свойств газа передавать давление во всех направлениях увеличить площадь высокоэнергетического воздействия за счет включения боковых и лицевых стенок контейнеров. При этом чем больше энергии поглощает такой сотовый защитный экран, тем меньше «достается» спутнику.

При столкновении мусора с контейнером стенка разрушается и формируется облако мелких расплавленных капель. Оно быстро тормозится в атмосфере жидко-наполненного контейнера, кинетическая энергия превращается в тепловую энергию сжатого пара. В результате образуется ударная волна, которая разрывает ячейку изнутри. Многослойная сотовая защита способна поглотить большую часть кинетической энергии удара.

Результаты моделирования на высокопроизводительных суперЭВМ быстропротекающих процессов высокоскоростного соударения подтвердили эффективность предложенной схемы защиты. По оценке ученых, использование защиты такого типа снизит вес конструкции до 20%.


Читать далее:

Исследователи обнаружили, что сперматозоиды при движении «обходят» закон Ньютона

Наша память работает совсем не так, как считали ученые

«Адская» планета недалеко от Земли подает загадочные сигналы: ученые придумали, как их расшифровать

Изображение на обложке: NASA image, Public domain, via Wikimedia Commons

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука