Переглядів: 4528
Інженери з Мадридського університету імені Карлоса III (Іспанія) під загальним керівництвом професора Луїса Енріке Морено розробили щітки на основі сплавів з пам'яттю форми для очищення ультрафіолетових сенсорів марсохода Curiosity від пилу.
Незважаючи на малу вагу, пристрій не згодився на нинішньому ровері: вже дуже перевантаженим (порівняно з планом) виявився 900-кілограмовий апарат. А от новим проектом MEIGA-METNET, який стартує до Марсу в 2014 році, «двірники» для сенсорів марсохода припали якраз.
В космонавтиці навіть невелика проблема може перетворитися у величезну. Очищення від пилу на Марсі життєво необхідна: пил від бур містить залізо і ефективно блокує сонячні батареї і ультрафіолетові сенсори. Очищати їх складно, і це стало однією з причин, по яких на Curiosity сонячних батарей немає зовсім. Але залишилися сенсори ультрафіолетового випромінювання, котрі, якщо їх навіть злегка припорошити, будуть показувати бог зна що, бо УФ-випромінювання легко поглинається навіть тонким шаром піску.
Чому б не поставити двірники, як це роблять на автомобілях? Проблема в тому, що вони та їх электромоторчики, по-перше, важкі, а по-друге, просто погано працюють в марсіанських умовах. Тамтешня пил володіє непоганим абразивним впливом. Очищення стисненим марсіанським «повітрям» виключена: з-за низького тиску енерговитрати будуть великими. А розміри, а вага такого пневматичного пристрою?..
Загалом, іспанці використовували для вирішення проблеми сплав на основі нікелю і титану, дуже ефективний у сенсі співвідношення ваги і створюваного зусилля. Очищаючи поверхню, нитка перетином менше міліметра (приводить в рух щітки) розвиває таке зусилля, що здатна перемістити до 4-5 кг, стверджує провідний розробник Луїс Енріке Морено. Під час і після пилової бурі така продуктивність як не можна до речі.
На жаль, є і недолік. Так, додавання титану робить матеріал з пам'яттю форми легким і водночас міцним, але оскільки робота сплаву ґрунтується на нагріванні, то для діапазону робочих температур навколишнього середовища (від -80 до 0 З) витрати енергії на підігрів сплаву будуть досить значними - більші, ніж у земних умовах при використанні звичайних двірників, які приводяться в дію електромоторчиком.
Крім космосу, нова технологія планується винахідниками до застосування в экзоскелетах і робототехніки для створення легких ефективних актуаторов. До речі, на сплавах з пам'яттю форми вже працюють крила BatBot, дрона, натхненного кажаном...
Підготовлено за матеріалами Мадридського університету імені Карлоса III.