Технологические новинки, могущие иметь применение в космосе.

[Integer]

очень насыщенный пост, без содержания и не по теме


http://science.compulenta.ru/546610/

Графен эффективно удаляет мышьяк из воды

[sas]

Вот такой злободневный вопрос современности.
Что космонавтите ждать от Сколково? И надо ли вообще это осколково городить?

[sychbird]

Вот такой злободневный вопрос современности.
Что космонавтите ждать от Сколково? И надо ли вообще это осколково городить?

Настоятельно прошу не засорять тему подобными флудогонными вопросами. Для 3,14 - проблематики есть много мест иных.

[ZOOR]

Вот такой злободневный вопрос современности.
Что космонавтите ждать от Сколково? И надо ли вообще это осколково городить?

Начните новую тему, и сразу узнаете мнение про Сколково  :twisted:

[GALIN]

First ICCD image of plasmoid at FF-1[/size]
Image of plasmoid and plasma sheath


For visual reference, the dark rectangles are the electrodes and the light area is the sheathe of plasma and filaments.  Compare that with the artists (Torulf's) rendition of the electrodes and filaments:

Fred Van Roessel, our part-time engineer, was able to set up optics to correctly focus the ICCD and shielding so that it would be adequately protected against FF-1's powerful radio noise.

    Since our continuing switch problems made it difficult to predict exactly when the plasmoid would form in a particular shot, we knew we would have to wait for a few shots to see one.

    But on our first day of full functioning with the ICCD, we got our first picture of a plasmoid on shot 14.  (This was a relatively small shot with a late pinch due to too much fill gas, or too little current for the gas. The current was 600 kA with 20 torr fill.)  The image , Figure 1, slightly contrast-enhanced, is taken directly side-on, perpendicular to the axis of the device through the quartz view window.

    The dark rectangular shadows at the top are two of the 3/8-inch cathode rods.  The bright line across the image, separating the light from the dark areas, is the plasma sheath.

    The plasmoid, the bright spot, can be seen at the tip of the twisted and kinking pinch column.  The image gives evidence of the kinking which we and others feel leads to the plasmoid formation.  It also gives a maximum radius for the plasmoid of about 700 microns.  The plasmoid itself is smaller, and is buried within the bright spot.

    Unfortunately we are still learning to use the software, and some data within the spot was lost when the image was saved.  In addition, the ICCD observes the plasmoid in UV light, so may not be able to see all the way into the densest parts.  We are working to get better images in the future.  We intend to tilt the camera a bit so that we are viewing the pinch area at a slight angle, which will better enable us to see the filamentary structure in the sheath.

[Integer]

забавно! Правда это вариации работ 50-х годов Бостика.

[Integer]

http://www.membrana.ru/articles/inventions/2010/08/03/152100.html

диковинные фототермоэлектрические ячейки работают при очень высокой температуре. К примеру, если кремниевые элементы совсем сдаются при нагреве до 100 °C, новый преобразователь превосходно действует более чем при 200 градусах и не откажется от дальнейшего нагрева. Даже 800 °C, достигаемые в фокусе зеркал-концентраторов, для нового преобразователя — здоровая рабочая обстановка.

Основа данных чудо-пластинок — нитрид галлия. Ранее он показал, что готов работать при приличном перегреве в различных типах полупроводниковых устройств, но в данном случае дело не в замене вещества. Сам принцип работы новых ячеек — свеж.

Его, несмотря на похожее название, не следует путать с банальной термофотоэлектрической генерацией, в которой энергия претерпевает ряд последовательных преобразований. В новом проекте речь идёт о "твердотельной" выработке тока при одновременном захвате и света и "жара", поставляемых солнечными лучами.

Для такого трюка физики покрыли нитрид галлия тонким слоем цезия, получив катод, в котором происходит термоэмиссия фотовозбуждённых электронов. Красота метода в том, что именно суммирование подпитки от падающих фотонов и от тепла горячего полупроводника позволяет электронам в нём перепрыгивать запрещённую зону и создавать ток в нагрузке.

a – энергетическая диаграмма PETE. Фотовозбуждение увеличивает электронное население зоны проводимости, далее увеличивая и термический электронный ток. b – общая схема прибора (иллюстрация Jared W. Schwede et al./Nature Materials).

a – энергетическая диаграмма PETE. Фотовозбуждение увеличивает электронное население зоны проводимости, далее увеличивая и термический электронный ток. b – общая схема прибора (иллюстрация Jared W. Schwede et al./Nature Materials).

Авторы системы построили опытный образец, показав, что мощность ячейки положительно зависит от её температуры, а значит, термическая составляющая действительно подключается к фотоэффекту. Но на этом достоинства изобретения не заканчиваются.

Уже один обработанный полупроводник позволяет, как мы видим, с пользой поглощать значительную долю падающего света. А ведь в силу высокой температуры прибора к нему ещё можно пристыковать теплообменник с жидкостью, которая бы переносила излишки тепла к классической тепловой машине.

Николас Мелош посчитал, что идеализированная пластинка PETE в одиночку может достичь КПД около 40-50% (в эксперименте с первым реальным образом, правда, показатель был заметно ниже). А уж будучи дополненной тепловой машиной, такая установка способна довести свой суммарный КПД до 55-60%.

[Integer]

http://science.compulenta.ru/554414/

Лазеры почти достигли предела возможностей

Лазеры близки к достижению максимальной интенсивности. Уже следующее, ныне разрабатываемое поколение может достичь этого предела.

Если совсем коротко, то «Звезда смерти» из «Звёздных войн» невозможна.

В 1997 году в ходе эксперимента на Стэнфордском линейном ускорителе (США) физики направили зелёный лазер мощностью триллион ватт на пучок электронов, разогнанных до энергии 47 ГэВ, в результате чего возникло чудовищное электромагнитное поле. Часть фотонов превратилась в высокоэнергетические гамма-кванты, которые в свою очередь сталкивались с фотонами, образовывая электрон-позитронные пары.

Превращение вещества в свет — весьма ординарное явление: его можно наблюдать, скажем, при ядерном взрыве. Эксперимент в Стэнфорде впервые показал обратный процесс — формирование вещества из света, хотя эффект был предсказан примерно за 50 лет до этого, когда ещё не существовало необходимого оборудования. Физики называют это «искрой в вакууме».

Данный эксперимент был единичным событием, но он ещё раз доказал, что, если электромагнитное поле имеет достаточно энергии, свет становится веществом. Поскольку лазеры достигают всё большей интенсивности, энергия создаваемых ими электромагнитных полей тоже растёт. Сотрудники Московского инженерно-физического института Александр Федотов и Николай Нарожный, директор лаборатории прикладной оптики при Национальном колледже передовых технологий (Франция) Жерар Муру и заместитель координатора проекта ELI (Extreme Light Infrastructure) Георг Корн из Института квантовой оптики имени Макса Планка (ФРГ) пришли к выводу, что при достижении критической интенсивности произойдёт каскадный эффект. Электрон-позитронные пары будут ускоряться лазерным полем на таких высоких энергиях, что они сами по себе будут испускать фотоны, способные производить новые пары и так далее. Более того, расчёты исследователей показывают, что даже одной такой пары может оказаться достаточно для полного уничтожения лазерного поля, когда энергия, создаваемая этой парой, сравнится с энергией лазера.

Буквально (препринт см. здесь) россияне и их коллеги пишут следующее: «При высокой интенсивности лазерного излучения взаимодействие возникших электронов и позитронов с лазерным полем может привести к производству нескольких новых частиц и, следовательно, к образованию лавинообразного электромагнитного каскада».

Физики давно подозревали, что этот эффект может ограничить интенсивность лазера. Новые расчёты просто показывают, что предел, вероятно, будет достигнут в уже строящихся европейских лазерных установках, таких как ELI и XFEL (X-ray Laser Project).

[sychbird]

Техническая концепция восмилопастного беспилотника, несущего до двух килограмм полезной нагрузки. Устройство реально производиться компанией компания Draganfly Innovations.

Нечто подобное может  использоваться для нелокального исследования планет с относительно плотной атмосферой.

[sychbird]

Эта информация заставляет задуматься о возможности появления петрографических исследовательских сенсоров на следующем поколении марсианских роверов.  Если пропускная способность связных каналов не даст ограничений, конечно.

А в дальнейшем, если прогресс в этой области не уменьшит скорости, то и задача доставки образцов на землю может потерять  большую часть привлекательности, при сравнении со стоимостью :roll: Это, конечно, из области интеллектуальных заносов, но .....

Canon представила 120-мегапиксельный CMOS-сенсор [/size]

Вы все еще верите в закон перехода количества в качество? Наивно полагаете, что мегапиксельная гонка уже закончилась? Тогда взгляните на новый 120-мегапиксельный сенсор, представленный компанией Canon. Это не цифровые фокусы с 70-гигапиксельными панорамными снимками, а самый настоящий, честный CMOS-сенсор.

Новый сенсор от Canon, как и положено, выполнен в формате APS-H (18,1 x 18,7 мм), его разрешение в 7,5 раз превосходит аналогичный показатель самого крупного фирменного 16,1-мегапиксельного сенсора. А показатель в 120 миллионов точек на сегодняшний день является рекордным, если не считать отдельных исключений. При этом он позволяет производить съемку с частотой 9,5 кадров в секунду и, конечно, поддерживается съемка видео в разрешении 1080p — сущая ерунда для такого продукта. К сожалению, о серийных продуктах на новом сенсоре пока не сообщается ничего.
по материалам MobileDevice.ru

[Экспонат]

Эта информация заставляет задуматься о возможности появления петрографических исследовательских сенсоров на следующем поколении марсианских роверов.

Насколько я понял CMOS-сенсоры созданы для приема видеоинформации. Петрографические исследования образцов породы, на хорошем уровне, обязательно должны включать в себя хотя бы исследования шлифов в поляризованном свете. Изготовление шлифов - это целая технология в специально оборудованной мастерской. Кроме того, нужен полный по элементный химический анализ. В таких экспедициях желательно определять массовое содержание химических элементов практически всей таблицы Менделеева - а это, как Вы знаете, тоже целая ультрасовременная химическая лаборатория. Вообщем, мне думается, новые сенсоры не совсем подходят для решения задач геолого-минералогического изучения - образцы понадобится доставлять на Землю.

[sychbird]

Ну я не утверждаю категорически, а ставлю вопрос. Автоматическое изготовление минералогического шлифа для исследования в отраженном свете навскидку технологически доступно для автомата типа "ровер", если их число невелико, то и энергетически мне кажется это реализуемо.
А поэлементный анализ там и по определению присутствует.  Возникает конечно вопрос о точности определения содержания элемента в образце и чувствительности методик. Оптическая спектроскопия, нейтронно-активационный анализ, рентгено-флюорисценнтный - уже в АМС применяются.  ИМХО, проблема решаема.

Я не против категорически доставки на Землю. Но это столь дорого, что имеет смысл получить уже точно наиболее информативные и ценные образцы с заданной позиции. Вообщем, есть что обсуждать по этому вопросу. Я эту информмацию и разместил в качестве затравки. А если есть интерес подискутировать, то удобнее в темах о Марсианской геологии и методах ее исследования, ИМХО.

[Экспонат]

Приношу свои извинения. Я всего лишь геофизик. Разработкой подобных систем должен руководить, по меньшей мере, академический институт. Необходимость создания подобных аналитических лабораторий действительно актуальна. И по мере реализации исследовательских программ космичеких объектов, таких как: планеты, их спутники, астероиды, - эта потребность во все более совершенных автоматических лабораториях - будет расти. Уже сейчас, не только в России, но и на всей планете ощущается недостаток лития, в будущем цезия, да и некторых других элементов. Можно даже утверждать, что автоматические разведчики-аналитики будут незаменимы.

[sychbird]

Приношу свои извинения.

Да не за что вовсе.  Всегда рад возможности обменяться мнениями.

[Alex_II]

автоматические разведчики-аналитики будут незаменимы.

Ну, во всяком случае это интереснее в плане получения информации, чем везти образцы на Землю. Обьем инфы будет в разы больше...

[Экспонат]

Возможен и такой вариант, если понадобится полный глубокий точный анализ: автоматы по сети собирают образцы с поверхности, привозят их к посадочному модулю и укладывают их в лотки контейнеров. После завершения съемки, посадочный модуль стартует с поверхности, выходит на орбиту и там стыкуется с основным модулем, который может быть пилотируемым. А тот, в свою очередь, совершает возвращение к Земле. Примечание: Конечно, все топографические привязки отбора образцов будут соблюдены с электронной точностью.

[sychbird]

На 240-м съезде Американского химического общества, проходящем в эти дни в Бостоне, представлена технология, легко решающая проблемы запыления солнечных батарей.[/size]
Солнечные батареи, созданны с использованием космических технологий, примененных при организации межпланетных миссий к Марсу,
Самоочищающееся покрытие, наносимое на поверхность солнечных батарей, может повысить эффективность выработки электричества из солнечного света, а также сократить затраты на техническое обслуживание гелиоэлектростанций (ГЕЭС).

«Наши самоочищающиеся панели стоит использовать в средах с высоких содержанием пыли и более крупных твердых частиц. Это позволит значительно повысить производительность солнечных батарей. Технология самоочищающегося покрытия пригодна и для небольших батарей, и для масштабных фотоэлектрических систем. Насколько мы знаем, это единственная технология автоочистки батарей, не требующая использования воды или механических движений», — пояснил руководитель исследования профессор Мэлэй Мазумдер из Университета Арканзаса.

Для самоочистки солнечных батарей на прозрачное пластиковое покрытие их поверхности наносят дополнительный прозрачный электрочувствительный слой.
Сенсоры следят за толщиной слоя пыли на поверхности и при достижении критического уровня подают ток на чувствительную пленку, которая, в свою очередь, подает удаляющие пыль волны на поверхность.

Авторы разработки утверждают, что всего за две минуты система удаляет около 90% осевшей на батарее пыли. Потребление энергии для чистки минимально, она отбирается непосредственно от солнечной панели.

[АниКей]

видимо, на этом принципе

Olympus - пионер борьбы с пылью в зеркальной фотографии. Olympus был первым производителем, который обратил внимание на проблему пыли, и предложил уникальное инновационное решение – Ультразвуковой Волновой Фильтр (SSWF). Он является основным элементом Системы Защиты от Пыли, которая сохраняет сенсор камеры чистым. Эта система была представлена вместе с первой цифровой зеркальной камерой Olympus E-1 в 2003г.

Фильтр SSWF  автоматически срабатывает при каждом включении камеры, генерируя ультразвуковую вибрацию с частотой более 35,000 колебаний в секунду, и стряхивая пыль, попавшую камеру. Он также может быть активирован вручную через меню камеры. Пыль собирается на липкую мембрану в нижней части фильтра.

http://www.olympus.com.ru/consumer/dslr_7051.htm

[чайник17]

Нет, это чисто электростатическая система:

http://www.case.edu/cse/eche/ESA2008_Proceedings/O2.pdf

[АниКей]

скорее, электродинамическая
http://www.informaworld.com/smpp/section?content=a770220438&fulltext=713240928