Grafénová solárna plachta bola úspešne testovaná v mikrogravitácii pomocou laserov
Prieskum hlbokého vesmíru sa stal realitou v okamihu, keď Voyager 1 prekročil v roku 2012 hranicu slnečnej sústavy, aby preskúmal vesmír.
Trvalo to prístroju takmer 35 rokov a 121 astronomických jednotiek (18,1 miliárd km).
Pokiaľ by teda Voyager smeroval k najbližšej hviezde k nám - Alpha Centauri Сb, potom by s použitím moderných technológií trvala cesta prístroja mnoho tisíc rokov. Preto je pre budúce lety potrebné použiť zásadne odlišné motory.
Grafén pomôže pri dobývaní vesmíru
Ako ukázali úspešné experimenty JAXA IKAROS v roku 2010 a LightSail 2 v roku 2019, je použitie plachty ako pohonného prostriedku pre kozmickú loď mimoriadne sľubným smerom.
Hlavným problémom súčasných prototypov bolo, že vďaka použitým materiálom vedci nedokázali vytvoriť skutočne veľkú a efektívnu solárnu plachtu.
Ľahká grafénová plachta s priemerom 3 mm a hmotnosťou 0,25 mg „pláva“, keď je vedená 1 W laserom.
Aby bolo možné efektívne využiť slabý tlak svetelného toku, musí byť plachta jednoducho gigantická. (od pár do niekoľko tisíc metrov štvorcových, v závislosti od lode), a zároveň musí byť jeho hmotnosť absolútne je minimálna.
Ako riaditeľ spoločnosti SCALE Nanotech a súčasne šéf spoločnosti GrapheneSail S. J. Cartamil-Bueno sa im podarilo vytvoriť nový typ plachty, v ktorej sa pomocou CVD - grafénu výrazne znižuje hmotnosť. Používa sa ako film pokrývajúci perforovanú štruktúru plachty.
Ako a kde bola nová plachta testovaná
Testy grafénovej plachty sa uskutočnili v Nemecku (Brémy), konkrétne v závesnej veži ZARM.
Práve v tomto jedinečnom zariadení vytvárajú vedci vysoko kvalitné prostredie pre mikrogravitáciu. Pravda je iba na pár sekúnd.
Počas experimentu bola grafénová plachta vystavená 1 W laserom a vo výsledku sa plachta začala pohybovať so zrýchlením až 1 m / s2.
Aké sú vyhliadky?
Samozrejme, ide iba o prvé úspešné experimenty, ktoré však už teraz inšpirujú zdržanlivý optimizmus, že v blízkej budúcnosti budú vytvorené skutočné prototypy. slnečné plachty, ktoré budú nainštalované na kozmických lodiach, a začneme aktívny prieskum našej slnečnej sústavy aj medzihviezdnej priestor.
Okrem toho sa v centre Európskej vesmírnej agentúry v Hesensku a Bádensku-Württembersku už realizuje vývoj prototypu plnohodnotného pohonného systému pre kozmické lode využívajúce grafénové plachty.
Ak sa vám materiál páčil, potom sa nám páči, zdieľame a komentujeme. Ďakujem za pozornosť!