Российские ученые создали уникальную защиту от радиации
Специалисты холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») разработали инновационное радиационно-защитное покрытие радиоэлектронной аппаратуры, превосходящее иностранные аналоги по экономическим и технологическим характеристикам. Его применение позволит продлить сроки работы российских спутников на орбите, уменьшить массу и габариты приборов космического назначения и дать новый импульс развитию малых космических аппаратов. Кроме ракетно-космической промышленности инновационное покрытие будет применяться в атомной энергетике и медицине. Разработка представлена на авиакосмическом салоне МАКС-2017. Космическая радиация – один из ключевых негативных факторов, влияющих на продолжительность работы космических аппаратов. Под воздействием ионизирующих излучений в структуре материалов возникают дефекты, изменяются их механические и электронные свойства. Особенно губительна радиация для электроники космических аппаратов. По мере накопления дозы от ионизирующего излучения происходит деградация характеристик устройства, что зачастую приводит к выходу из строя комплектов приборов или всего космического аппарата. Для защиты наиболее чувствительных компонентов космических аппаратов применяются алюминиевые корпуса, что существенно увеличивает их габариты и вес. Разработанное в РКС специальное покрытие для защиты электроники от радиации позволяет решить эту проблему. Инженер-исследователь РКС, разработчик радиационно-защитного покрытия Федор ВИЛКОВ: «Наше решение даст большую свободу разработчикам и позволит им создавать более сбалансированные по соотношению веса и защищенности приборы. Покрытие, в отличие от корпусов, позволяет действовать более точечно, защищая не весь прибор, а только его наиболее уязвимые элементы. При этом все проведенные тесты и испытания демонстрируют, что разработанный нами защитный состав как минимум в 2–2,5 раза эффективнее аналогичного по толщине слоя алюминия». Радиационно-защитное покрытие представляет собой многослойную структуру, состоящую из чередующихся слоев с разным эффективным атомным номером. Такая структура не только останавливает налетающие частицы, но и эффективно поглощает образовавшееся в результате их рассеивания тормозное излучение. Важнейшей особенностью, отличающей созданное в РКС радиационно-защитное покрытие от лучших мировых аналогов, является простота его нанесения. Для выполнения этой операции не требуется специальное «чистое» помещение и сложное оборудование. При этом стоимость российского покрытия по сравнению с французскими и американскими аналогами отличается в несколько раз. Еще одним преимуществом разработки РКС является возможность его применения на низких околоземных орбитах, что особенно актуально для перспективных малых космических аппаратов, аппаратов ДЗЗ и Международной космической станции. На низких орбитах присутствует атомарный кислород, который вызывает эрозию приповерхностных слоев материалов. В составе разработанного в РКС покрытия использовали неорганическую матрицу – связующие слои неорганических веществ, устойчивые к воздействию атомарного кислорода. Применение защитного покрытия расширит номенклатуру компонентной базы для малых космических аппаратов. Обработка составом позволит для повышения радиационной стойкости использовать даже обычные промышленные микросхемы, стоимость которых иногда в разы меньше специальной «космической» электроники. Сейчас радиационно-защитное покрытие проходит испытания. В ходе тестирования, которое специалисты РКС проводили вместе с коллегами из Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ), покрытие, задействованное в качестве дополнительной защиты алюминиевого корпуса, повысило показатель ослабления потока частиц в 4–7 раз. После завершения испытаний радиационно-защитное покрытие планируется использовать в бортовой аппаратуре космического назначения, производящейся в РКС. При этом, учитывая высокие экономические и технологические характеристики разработки, оно может использоваться на Земле – для обеспечения защиты медицинской техники или элементов оборудования атомных реакторов. АО «Российские космические системы» (входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») на протяжении 70 лет разрабатывает, производит, испытывает, поставляет и эксплуатирует бортовую и наземную аппаратуру и информационные системы космического назначения. Основные направления деятельности – создание, развитие и целевое использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС; наземный комплекс управления космическими аппаратами; космические системы поиска и спасания, гидрометеорологического обеспечения, радиотехнического обеспечения научных исследований космического пространства; наземные пункты приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Интегрированная структура «Российских космических систем» объединяет ведущие предприятия космического приборостроения России: Научно-исследовательский институт точных приборов (АО «НИИ ТП»), Научно-производственное объединение измерительной техники (АО «НПО ИТ»), Научно-исследовательский институт физических измерений (АО «НИИФИ»), Особое конструкторское бюро МЭИ (АО «ОКБ МЭИ») и Научно-производственная организация «Орион» (АО «НПО «Орион»).
Другие новости
Результаты космической деятельности в виде надежной спутниковой связи, специализированных сервисов навигации и точного позиционирования, дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) обеспечат развитие северных регионов и бе
В период экстремального половодья, охватившего многие регионы России весной 2024 года, мониторинговой платформой Роскосмоса «Цифровая Земля» на территории Архангельской
Проект внедрения единой системы электронного документооборота на предприятиях холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») стал победителем VIII международного конкурса корпоратив
Наземный комплекс средств измерений, сбора и обработки информации, созданный холдингом «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос»), обеспечил успешный вывод на орбиту радиолокацио
Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») продолжает внедрение современных цифровых технологий на производстве и в организационных процессах внутри компании.
Калужская область становится одним из российских регионов-лидеров по использованию результатов космической деятельности в госуправлении благодаря применению геосервисов платформы «Цифровая Земля», разработанной АО «ТЕР
Команда холдинга «Российские космические системы» в составе отраслевой сборной Госкорпорации «Роскосмос» продемонстрирует профессиональные навыки на XI Международном чемпионате высокотехнологичных профессий Хайтек, кот
Бортовую аппаратуру – командно-измерительную систему и радиолинию передачи целевой информации – для двух космических аппаратов мониторинга геофизической обстановки «Ионосфера-М» и наземную инфраструктуру разработал хол
Уникальные разработки и решения, применяемые при создании спутников дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), а также сервисы на основе данных геоаналитики представляет на выставке-форуме «Погода. Климат. Вода.
Холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос») в рамках перехода на потоковое производство продолжает цифровую трансформацию и приступает к следующему этапу – внедрению системы управ