3 красавiка 2025, Чацвер, 9:52
Падтрымайце
сайт
Сім сім,
Хартыя 97!
Рубрыкі

Ученые: Научный прорыв позволит долететь до Альфа Центавра

13
Ученые: Научный прорыв позволит долететь до Альфа Центавра
Фото: scitechdaily.com

Специалисты сконструировали революционный «световой парус».

Ученые создали революционный световой парус, который дешевле и быстрее в производстве. Он сможет достичь ближайших звезд за десятилетия, а не тысячелетия, пишет SciTechDaily (перевод - «Фокус»).

С момента своего запуска в 1977 году космический зонд «Вояджер-1» пролетел 24,9 млрд км от Земли. Несмотря на впечатляющую цифру, такое расстояние составляет всего 1% пути к Альфа Центавра – ближайшей к Солнцу звезде. Для того, чтобы достичь ближайших звезд, человечеству придется построить корабль, который сможет двигаться быстрее, чем все, что было построено до сих пор.

Фото: scitechdaily.com

Многообещающим решением этой проблемы является «световой парус» – тонкая отражающая пластина, которая использует давление света для движения, подобно тому, как ветер толкает парусную лодку. По сравнению с обычными двигательными установками световые паруса могут значительно сократить время путешествия к близлежащим звездам, потенциально сократив его с тысяч лет до нескольких десятилетий.

Новый солнечный парус
Фото: Norte lab, TU Delft/Bessa lab, Brown University

Недавно ученые из Университета Брауна и Делфтского технического университета (TU Delft) создали новый метод проектирования и создания сверхтонких, высокоотражающих мембран световых парусов. Прототип имеет 60 миллиметров в поперечнике, но всего 200 нанометров в толщину — в тысячи раз тоньше человеческого волоса. Поверхность аппарата покрыта миллиардами крошечных отверстий в наномасштабе, что снижает вес и повышает отражательную способность, делая его более эффективным для ускорения с помощью света.

- Экспериментальный прорыв команды доказывает, что их процесс изготовления масштабируется до размеров, необходимых для межзвездных путешествий, и может быть выполнен экономически эффективным способом, — говорит руководитель исследования из Школы инженерии Брауна Мигель Бесса.

Прорыв может стать значительным шагом к осуществлению таких проектов, как Starshot Breakthrough. Его цель заключается в том, чтобы использовать наземные лазеры для питания сотен метровых световых парусов, несущих космические аппараты размером с микрочип. Исследователи говорят, что этот новый дизайн светового паруса можно довольно легко масштабировать до метрового масштаба, и с приемлемой ценой.

Для создания конструкции ученые использовали однослойный нитрид кремния – это легкий и высокопрочный материал, который отлично подошел для светового паруса. Далее ученые сосредоточились на том, чтобы увеличить его отражательную способность, но при этом, уменьшив вес паруса.

Процесс проектирования сверхтонких мембран с миллиардами наноразмерных отверстий
Фото: Norte lab, TU Delft/Bessa lab, Brown University

Процесс оптимизации включал проектирование рисунка наноразмерных отверстий — миллиардов из них на поверхности материала с диаметрами меньше длины волны света. Команда использовала новый метод искусственного интеллекта, который они разработали, чтобы оптимизировать форму и расположение отверстий для повышения отражательной способности и снижения веса.

Обычно изготовление такого паруса заняло бы до 15 лет, но новый метод позволил ученым создать прототип всего за день и в тысячи раз дешевле.

Напісаць каментар 13

Таксама сачыце за акаўнтамі Charter97.org у сацыяльных сетках