Лазерні перехоплювачі захистять землю від астероїдів. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Лазерні перехоплювачі захистять Землю від астероїдів

02.04.2012

Інженери з Університету Стратклайд у Глазго розробляють інноваційну лазерну технологію, призначену для боротьби з астероїдною загрозою. Дослідники виявили можливість використання групи щодо невеликих супутників, озброєних лазерами, для відхилення астероїдів, траєкторія яких перетинається із Землею. Ланка лазерних перехоплювачів вирішує проблему потужного на малий чи середній астероїд без використання величезного космічного корабля.

Вчені пропонують відправити до астероїда невеликий супутник із високоенергетичним лазером, що живиться від сонячних панелей. Залежно від швидкості та розміру астероїда можна використовувати від одного до десятків супутників, що робить систему протиастероїдного захисту досить гнучкою. Поки що розробка потужних космічних лазерів знаходиться в зародковому стані. Найбільший досвід тут накопичили військові, хоча досі потужні високоенергетичні лазери як космічна зброя не використовувалися.

Довгий час вважалося, що ефективна зміна траєкторії астероїда за допомогою лазерного променя неможлива. Так, спочатку сильний промінь нагріває поверхню астероїда, в результаті чого утворюється газопиловий шлейф, що створює реактивну тягу. Однак цей шлейф повинен розсіювати промінь та знижувати його ефективність. Тим не менш, лабораторні тести в Університеті Стратклайд показали, що перешкоди від газопилового шлейфу менші, ніж очікувалося, і лазер здатний продовжувати роботу тривалий час.

Невеликі лазерні перехоплювачі набагато простіше і швидше виготовити, ніж один величезний корабель з лазером потужністю кілька мегават. У цьому використання флотилії супутників, оснащених високоенергетичними лазерами, - це надійніше рішення. Навіть якщо один або кілька супутників вийдуть із ладу, решта продовжить роботу, а чисельність угруповання можна швидко відновити.

Іншим не менш важливим застосуванням лазерних перехоплювачів може стати очищення навколоземної орбіти від сміття, кількість якого постійно зростає. Сьогодні сміття на орбіті так багато, що в найближчому майбутньому ми можемо зіткнутися з ефектом Кесслера, коли щільність забруднення в космосі стає настільки високою, що зіткнення між уламками експоненційно збільшують кількість сміття та нових зіткнень. В результаті це може багато років закрити людству дорогу в космос. Сьогодні, незважаючи на безперервне відстеження великих уламків, немає технології їх знищення. Лазерні перехоплювачі могли б узяти на себе цю функцію.

<< Назад: На Титані падають хмари 03.04.2012

>> Вперед: Надзвукові біплани економічніші за звичайні літаки. 02.04.2012

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Доведено існування правила ентропії для квантової заплутаності 09.05.2024

Квантова механіка продовжує дивувати нас своїми таємничими явищами та несподіваними відкриттями. Нещодавно Бартош Регула із Центру квантових обчислень RIKEN та Людовіко Ламі з Амстердамського університету представили нове відкриття, яке стосується квантової заплутаності та її зв'язку з ентропією. Квантова заплутаність відіграє важливу роль у сучасній квантовій інформатиці та технологіях. Однак складність її структури робить розуміння та керування нею складними завданнями. Відкриття Регулу та Ламі показує, що для квантової заплутаності справедливе правило ентропії, подібне до того, що існує для класичних систем. Це відкриття відкриває нові перспективи в галузі квантової інформатики та технологій, поглиблюючи наше розуміння квантової заплутаності та її зв'язку з термодинамікою. Результати дослідження вказують на можливість оборотності перетворень заплутаності, що може спростити їх використання в різних квантових технологіях. Відкриття нового правила е ...>>

Міні-кондиціонер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Літо - час відпочинку та подорожей, але часто спека може перетворити цей час на нестерпне борошно. Зустрічайте новинку від Sony – міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який обіцяє зробити літо комфортнішим для своїх користувачів. Sony представила унікальний пристрій - міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який забезпечує охолодження тіла у спекотні дні. З його допомогою користувачі можуть насолоджуватися прохолодою у будь-який час та в будь-якому місці, просто носячи його на шиї. Цей міні-кондиціонер оснащений автоматичним налаштуванням режимів роботи, а також датчиками температури та вологості. Завдяки інноваційним технологіям, Reon Pocket 5 регулює свою роботу залежно від активності користувача та умов довкілля. Користувачі можуть легко настроювати температуру за допомогою спеціальної мобільної програми, підключеної через Bluetooth. Крім того, для зручності доступні спеціально розроблені футболки та шорти, до яких можна прикріпити міні-кондиціонер. Пристрій може ох ...>>

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Випадкова новина з Архіву

Поліпшення чутливості датчиків гравітаційних хвиль 12.03.2022

Вчені-фізики з університету Західної Австралії розробили нову технологію, яка покликана ще більше збільшити чутливість датчиків гравітаційних хвиль, і без того найточніших наукових інструментів на сьогоднішній день. Впровадження нової технології дозволить підняти чутливість на такий рівень, який раніше можна було отримати лише шляхом будівництва нових датчиків, розміри яких перевищують існуючі.

У технології використовується "симбіоз" квазічастинок, які є квантами звукових коливань, які називаються фононами, і фотонами світла спеціального лазера. Квазичастинки вищого порядку складності, що утворилися, здійснюють власні коливання з частотою в мільярди разів на секунду, це все відбувається без будь-яких енергетичних втрат і використовується для посилення сигналу від датчиків гравітаційних хвиль.

Основною проблемою, яка не дозволяла раніше реалізувати щось подібне, є те, що фонони, які є носіями квантової інформації та виступають у ролі підсилювачів сигналів, буквально губляться у величезній кількості випадкових фононів, які називають тепловим шумовим фоном.

Рішенням в даному випадку стала технологія, яка отримала назву White Light Signal Recycling (WLSR), а в ролі ключового компонента виступив так званий кристалічний фононний резонатор (phononic crystal (PNC) resonator), виготовлений з кварцового кристала високого ступеня чистоти. Цей резонатор має досить складну форму з отворами різного діаметру, що чергуються, і виступами, створеними в певних місцях. Наочніший вигляд і структура PNC-резонатора показана на представлених тут знімках.

Використання PNC-резонатора, охолодженого до температури 1 Кельвін, і досить складної оптичної системи, до складу якої входять лазери, дзеркала, лінзи та інші компоненти, дозволило створити WLSR-інтерферометр і одночасно підсилювач сигналу, здатний працювати в широкому діапазоні частот, в який входять частоти сигналів гравітаційних хвиль різних типів. Тільки за рахунок використання нового WLSR-інтерферометра чутливість нинішніх датчиків може бути збільшена щонайменше в 40 разів.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт