一个原子厚度的石墨烯光帆可以加速到其他星系的旅程

ikaros太阳能风帆

艺术家对Ikaros Spaceprobe(第一个航天器在飞行中成功展示太阳能帆技术)的描述。信用:Andrzej Mirecki

由已知的最薄的材料制成的小帆 - 一个碳 -原子石墨烯-已经通过了初步测试,该测试旨在证明它可以成为一种可行的材料,为航天器制造太阳帆。

光帆是目前最有前途的太空推进技术之一,它可以让我们在几十年内到达其他恒星系统。

石墨烯在微匍匐中帆

将塔塔研究的录影转化为石墨烯小帆。信用:Graphenesail团队

传统的航天器携带燃料,为他们的旅程供电,并在其他行星附近使用复杂的轨道机动。但燃料的重量使它们难以发射和错综复杂的飞行演习大大延长了旅程。

太阳帆不需要燃料。因此,装备了它们的航天器更轻,发射也更容易。

在过去十年中已经展示了两艘航天器已经证明了这项技术,但它们使用了由聚酰亚胺和薄膜,聚酯薄膜制成的帆。

石墨烯光帆

当指向1W激光时,图形灯帆3mm的直径为0.25mg'帆'。原型具有石墨烯微膜设计,可降低整体质量,同时保持帆的完整区域。信用:圣地亚哥博士何塞卡拉米尔 - 布宜诺

石墨烯要轻得多。为了测试它是否可以用作帆,研究人员使用了一块直径只有3毫米的废料。

他们将其从德国不来梅高100米高的塔楼丢弃,以测试它是否在真空和微重力下工作。

esa drop塔内部

降落塔的内部。来源:欧洲航天局

一旦帆在自由下降 - 有效地消除了重力的影响 - 他们闪耀了一系列激光灯,看看它是否会充当太阳帆。

闪亮1瓦激光使帆加速高达1米/米2,类似于办公电梯的加速,但对于太阳能航行,随着阳光击中帆,使航天器更高,速度较高,加速即可继续。

“让石墨烯是相对简单的,很容易扩大公里宽的帆,虽然一个巨大的帆的部署将是一个严重的挑战,”圣地亚哥Cartamil-Bueno说GrapheneSail领袖团队规模和导演纳米技术,研究公司的操作在爱沙尼亚和德国。

SCALE NANOTECH现在正在寻找战略合作伙伴,以扩大技术在空间中最终测试的技术。帆船技术的产品开发目前通过德国Hessen和Baden-Württemberg的ESA的商业孵化中心加速。

ESA人类航天研究计划的Astrid ORR监督人类和机器人勘探失重的物理科学实验。

没有引力的塔科

有(不)重力塔的科学。重力影响着我们在地球上所做的一切,但令人惊讶的是,我们对它是如何运作的以及它如何影响生命所知甚少。直到最近,科学家们还无法在没有重力的情况下进行实验,以了解没有重力的生命会是什么样子。从实验在一个下落塔的顶部放开,直到它击中下面填充的地面,实验是不受重力影响的。这些短时间的微重力实验对世界各地的科学家开放,提供了一种可以在一年中的任何时候进行的太空飞行的经济替代方案。来源:欧洲航天局

她说:“这个项目是在失重状态下进行科学研究的一个极好的例子。

“扔下石墨烯,然后用激光进行射击,这很有趣。想到这项研究可以帮助科学家们向太阳系发射仪器,如果你敢于梦想的话,还可以在未来数年里到达遥远的星系,这真是锦上添花。”

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