Новый наноматериал может облегчить скафандры и повысить уровень защиты от радиации

Разработчики наноматериала Мохсен Рахмани (Mohsen Rahmani) (справа) и Андрей Мирошниченко (слева).

Фото Stuart Hay, ANU.

Человек не может прожить в открытом космосе даже одну минуту. За пределами магнитосферы Земли, которая защищает нас от солнечной радиации, излучение несёт серьёзную угрозу для здоровья, повышая риск развития раковых заболеваний. Но при этом, начиная с исторического полёта Алексея Леонова, благодаря скафандрам люди регулярно совершают прогулки в космическом пространстве.

Сегодня скафандр для выхода в открытый космос представляет собой уменьшенную копию космического корабля с массивными системами жизнеобеспечения и многослойной защитой. Но в будущем, особенно когда дело дойдёт до пилотируемых полётов к другим планетам, космическим путешественникам потребуются более лёгкие и удобные для работы костюмы.

Учёные из Австралийского национального университета (ANU) разработали сверхтонкую плёнку на основе уникального наноматериала, которая эффективно отражает космическое излучение и может быть использована для принципиально новых моделей скафандров.

"Наше изобретение имеет множество потенциальных применений, таких как защита космонавтов или спутников ультратонкой плёнкой, которая может быть настроена для отражения различных опасных ультрафиолетовых или инфракрасных лучей в разных средах", — говорит доктор Мохсен Рахмани (Mohsen Rahmani), ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Advanced Functional Materials.

Поверхность плёнки состоит из наночастиц, которые по мере необходимости могут отражать определённые волны, в данном случае инфракрасные и ультрафиолетовые. Светопреломляющие свойства частиц зависят от температуры. Таким образом, нагревая или охлаждая плёнку, можно настраивать количество отражённого света.

Важно, что изменение температуры не просто включает или выключает преломление, а позволяет добиться частичного и избирательного прохождения лучей через плёнку. По словам учёных, регулировать свойства материала предполагается с помощью нагревательных элементов в подложке плёнки, похожих на систему обогрева стёкол в автомобиле.

Разработчики считают, что их материал может найти широкое применение и на Земле. Так, его важно преимущество — динамическая светоотражающая способность, может пригодиться, скажем, для создания автоматически затемняющихся окон.

"Например, в вашей ванной комнате есть окно, которое при необходимости может превращаться в зеркало, а окна дома станут контролировать поступающее в помещение количество света в зависимости от сезона", — добавляет в пресс-релизе соавтор проекта Андрей Мирошниченко.

Возвращаясь к прогулкам в открытом космосе, стоит отметить, что новый материал всё ещё не сможет защитить человека от высокоэнергетических частиц.

Кстати, с другой стороны человеку не мешало бы подучиться способности к выживанию у тихоходок, которые после пребывания в открытом космосе без всяких скафандров умудряются выйти из анабиоза и произвести на свет здоровое потомство.