До Альфы Центавра за 20 лет: а может, получится?

В апреле сего года группа бизнесменов и ученых, включительно Стивена Хокинга, объявила об амбициозном проекте точно по исследованию межзвездного пространства с помощью компактного наноспутника размером с почтовую марку, работающего бери базе лазерной тяги. Цель: вытрясти душу до ближайшего соседа Солнечной системы – Альфы Центавра.

Кабы этот крошечный космический аппарат удастся рассеять почти до планируемой 1/5 скорости света, так добраться до пункта назначения кораблю удастся только (лишь) за 20 лет. Но сможет ли электроника такого крошечного и хрупкого аппарата изучить в течение 20 лет в условиях сурового космоса?

Самой главной проблемой, с которой придется сшибиться проекту Breakthrough Starshot Хокинга, в области мнению исследователей из NASA и Корейского института науки и технологии, является космическая радиация.

Делать за скольких и в случае с астронавтами, космическому кораблю придется то и знай испытывать колоссальное воздействие высокозаряженных частиц, которые могут требовать серьезные повреждения в слое диоксида кремния, которым перестань покрыт космический аппарат. При таком раскладе конец внутренние компоненты аппарата выйдут изо строя задолго до окончания 20-летнего космического путешествия.

Как бы же решить эту проблему? Одним с вариантов, по мнению ученых с NASA, может являться прокладка маршрута вкруг наиболее опасных участков, где кумуляция радиационного фона гораздо выше обычного уровня. Между тем в этом случае длительность миссии может многажды возрасти. Кроме того, даже минимальное реакция излучения со временем обязательно приведет к некоторым серьезным повреждениям космического аппарата.

Другим, паче практичным вариантом может являться защита зонда и его электроники в надежде сверху снижение воздействия губительного космического радиационного фона. При всем при том, опять же, добавление дополнительного веса космическому аппарату замедлит прыть выполнения миссии, так как сильнее крупный аппарат не удастся разметать до нужных скоростей.

Однако принимать и третий способ, который может изладить, если мы сможем построить нанокорабль, гениальный самостоятельно восстанавливаться от воздействия космической радиации бери пути к Альфе Центавра.

«На самом деле методика самовосстановления чипов существует уже маловыгодный один год», — говорит проработчик NASA Джин Ву Хан.

Злоба дня могут решить экспериментальные транзисторы GAA FET (gate-all-around), разработанные международной командой ученых. Их редкость заключается в том, что чипы нате базе этих транзисторов могут поправлять(ся) под воздействием тепла. Генерировать горячо, в свою очередь, можно будет с через электрического тока. Основная идея связана с тем, по какой причине подобный чип, находящийся внутри космического аппарата, кончайте выключаться во время долгого космического путешествия каждые один или два лет. В моменты таких «перезагрузок» суггестивность тепла будет его восстанавливать через последствий воздействия радиации. После восстановления чипилис будет заново включаться и продолжать исполнять свою работу.

В лабораторных тестах сих транзисторов ученые убедились, что флеш-реминисценция на их базе при нагреве может (пре)бывать восстановлена до 10 000 раз, а DRAM-видеопамять – до 1012 раз. Разумеется, с точки зрения виды использования в космических кораблях на этот момент эти транзисторы являются то время) как гипотетическим решением. Как уже говорилось сверх, транзисторы экспериментальные. Необходим свежий и пришлый взгляд на их эффективность. Зато создавшая их команда считает, ась? их использование в подобных Breakthrough Starshot космических миссиях надо признаться возможно.

Конечно же, решение проблемы работы электроники в сложных условиях – сие лишь часть более масштабной головоломки. В случае если крошечный космический аппарат действительно отправится встречь к Альфе Центавра, то ему придется соперничать не только с радиацией. Столкновения с космическим газом и пылью будут подпирать не меньшую опасность в этом путешествии.

Вперед в этом году научная группа проекта Breakthrough Starshot альфа и омега проведение серии экспериментов на высчитывание всех возможных рисков и обнаружила, яко столкновение такого крошечного корабля аж с частичками космической пыли будут катастрофическими. А сие означает, что необходимо опять релаксироваться к вопросу защитного экранирования аппарата.

Вперед тем как проект станет реальностью, потребуется скоротать колоссальную работу. И не только инженерную, однако и научную. Однако в конечном итоге по сей день усилия могут оказаться ненапрасными. Хозяйка идея, скорее даже не лейтмотив, а вполне реальное желание – достичь звезды после пределами Солнечной системы за 20 планирование — должна не только огорошивать, но и невероятно мотивировать. Как первого, приблизительно и второго у современной науки, к счастью, в избытке.

Источник