Нанотехнологии и космонавтика

Октябрь 9, 2013 – 02:14

Космонавтика всегда предъявляла повышенные требования к применяемым материалам,которые должны работать в экстремальных условиях. Сейчас новые возможности для этого предоставляют нанотехнологии.
Конечно,до «истинных» - молекулярных нанотехнологий по Дрекслеру ещё далеко. Да и перспективные молекулярные материалы типа нанотрубок пока только исследуются в лабораториях. Если научиться выращивать нанотрубки достаточной длины,чтобы из них можно было делать тросы,то полученный материал сделает реальным проект «космического лифта».

Но пока что нынешние нанотехнологии всего лишь имеют дело с так называемыми наноструктурированными материалами и добавками - с характерными размерами частиц и структур в десятки и сотни нанометров. Но и это уже большой шаг вперёд.

В России применением нанотехнологий в космонавтике в основном занимается ФГУП «Центр Келдыша»,где с 2007 года работает Центр коллективного пользования Роскосмоса для исследования наноматериалов.
Постановлением Правительства Российской Федерации от 2 августа 2007 года №498 утверждена Федеральная целевая программа «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации на 2008-2011 годы». В указанной программе ФГУП «Центр Келдыша» определен головной организацией Роскосмоса по направлению «Функциональные наноматериалы для космической техники» (Приложение №1,п.4 ФЦП) и Центром по применению нанотехнологий в энергетике и электроснабжении космических систем (Приложение №5,п. 7 ФЦП).
В отделе нанотехнологий разрабатываются новые материалы для ракетных двигателей и энергетических установок. Разрабатываются сверхлёгкие керамики,устойчивые к воздействию агрессивных сред. Изучаются процессы производства углеродных нанотрубок и их применения в космонавтике. Исследуются материалы для солнечных батарей и фильтрационных систем.

Уже в 2009 году на Втором Международном форуме по нанотехнологиям были представлены образцы теплозащитных и износостойких покрытий,нанесенных с помощью плазменно-кластерной технологии. Метод позволяет создавать многослойные наноструктурированные имплантированные покрытия для широкого спектра применений. К примеру,нанесение многослойных наноструктурированных теплозащитных покрытий,в которых в качестве основных теплозащитных слоев используются слои из оксида циркония,позволят увеличить импульс тяги ракетного двигателя из-за отказа от пристеночной завесы охлаждения в камере сгорания. Это приведет к увеличению массы полезного груза,выводимого на орбиту,примерно на 100-200 кг,что даст экономический эффект 15-30 млн. руб. за 1 запуск.

Кроме образцов с покрытиями,ФГУП «Центр Келдыша» представил на выставке неохлаждаемые сопла из наноструктурированных композиционных материалов (углерод-углерод,углерод-керамика),которые могут быть использованы в жидкостных ракетных двигателях,что позволит повысить среднетраекторный удельный импульс тяги ракетного двигателя на 3-5% и снизить стоимость доставки полезной нагрузки на орбиту на 15-20%.

В конце 2012 г. Центр Келдыша получил контракт Роскосмоса в 0, 6 млрд руб,который предусматривает внедрение разработок в области нанотехнологий в сфере ракетно-космической техники.

Источник: nanonews-2011.livejournal.com

Возможно вам понравится:

Нанотехнологии в современном мире

28.06.2013 Академпарк с рабочим визитом посетил Губернатор Новосибирской области  — The AngelInvestor
27 июня главе региона Василию Юрченко продемонстрировали новые инфраструктурные объекты Академпарка – Медико-биологический инжиниринговый центр и био-инкубатор, а также Центр наноструктурированных материалов. В начале ..


Похожие страницы:

  1. Развитие Нанотехнологий
  2. Чубайс Нанотехнологии
  3. Мир Нанотехнологий
  4. Новости Нанотехнологий
  5. Военные Нанотехнологии