Научные результаты МКС

Автор silentpom, 22.04.2016 05:20:27

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Старый

Цитата: sychbird от 11.06.2023 13:26:33Беда Российского сектора МКС в энергетической нищете! Матераловедческие эксперименты и плазменные  очень энергозатратны!
Но американский то сегмент не имеет таких ограничений по энергетике. Как там у них с научными результатами аналогичных экспериментов? ;) 
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Старый

Цитата: sychbird от 11.06.2023 23:38:17Все это требует больших энергозатрат на эксперименты. И это все основы нового технологического уклада.
А как у американцев то на американском сегменте? Как там у них с новым технологическим укладом? Каковы научные результаты? ;) 
Я понимаю что нашим учоным вечно чтото мешаетсцена кривая, энергии не хватает, но как у американских то коллег с научными результатами?  Как там на АС МКС с основами новых укладов? ;) 
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

Старый

Цитата: sychbird от 11.06.2023 13:26:33Создание РОС  снимет это ограничение.
Электричества на ней будет больше чем на АС МКС?  ???
1. Ангара - единственная в мире новая РН которая хуже старой (с) Старый Ламер
2. Назначение Роскосмоса - не летать в космос а выкачивать из бюджета деньги
3. У Маска ракета длиннее и толще чем у Роскосмоса
4. Чем мрачнее реальность тем ярче бред (с) Старый Ламер

sychbird

Цитата: Старый от 12.06.2023 10:51:55
Цитата: sychbird от 11.06.2023 13:26:33Беда Российского сектора МКС в энергетической нищете! Матераловедческие эксперименты и плазменные  очень энергозатратны!
Но американский то сегмент не имеет таких ограничений по энергетике. Как там у них с научными результатами аналогичных экспериментов? ;)
Научные результаты излагаются в научных публикациях по профилю. Тебе, как и журноламерам они не доступны ни по источникам, ни по содержанию. 

До профильных, паразитирующих на научных новостях СНЮСЬ он доходят лет этак через 5 -10, а и иногда и более. 
Как правило через ПИАР-компании ново-образованных стартапов. Но космические приложения базируются на использовании микрогравитации или заатмосферного положения. 
И любой стартап, претендующий на использовании результатов с МКС должон собрать кубокилометр зелени.

Так, что ты можешь еще долго гундеть об отсутствии результатов.  ;)
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

Harder

Цитата: Старый от 12.06.2023 06:49:06
Цитата: sychbird от 11.06.2023 23:38:17Любые эксперименты по твердофазному и жидкофазному синтезу и аддитивным технологиям на основе тугоплавких  материалов, эпитаксии, производства монокристаллов для чипов, рентгеновской литографии, синтеза бездефектных некремниевых подложек для чипов, плазменно-химической  поверхностной модификации материалов.
Аааа... Вот без этого то великих открытий и не происходит, и научная ценность МКС близка к нулю?
Уровень квазистационарных остаточных ускорений на борту КА во время проведения экспериментов должен быть не хуже 10-5g, а для многих перспективных экспериментов 10-6g,10-7g.В реальности на борту МКС величина остаточных ускорений составляет от 10-1g -до 10-3g.Так что нигде,никогда,никаких шансов. А сколько сотен,да что там сотен-тысяч экспериментов было на спейлаб,спейсхаб,да и сейчас на американском сегменте,и ведь всем ясно,-дальше продвижения не будет,по крайней мере на пилотируемой станции это уж точно.


sychbird

Цитата: Harder от 15.06.2023 20:56:27Уровень квазистационарных остаточных ускорений на борту КА во время проведения экспериментов должен быть не хуже 10-5g, а для многих перспективных экспериментов 10-6g,10-7g.В реальности на борту МКС величина остаточных ускорений составляет от 10-1g -до 10-3g.Так что нигде,никогда,никаких шансов.
Подобные ограничения необходимы для технологии, заточенной на выпуск конечных изделий в каком-то реальном масштабе.

Но они избыточны при экспериментах по отработке тепловых режимов синтеза и исследовании получаемых структур.

Собственно производственные модули не будут пилотируемыми,  и операции по их ориентации будут проходит в автоматическом режима после окончания производственных циклов, требующих подобных ограничений по остаточным ускорениям.
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Цитата: Старый от 12.06.2023 10:56:22
Цитата: sychbird от 11.06.2023 23:38:17Все это требует больших энергозатрат на эксперименты. И это все основы нового технологического уклада.
А как у американцев то на американском сегменте? Как там у них с новым технологическим укладом? Каковы научные результаты? ;)
Читай профильные журналы и следи за патентами. Долго читай и следи!  ;)
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

zandr

https://tass.ru/kosmos/19990373
ЦитироватьВ NASA высоко оценили взаимодействие на МКС специалистов США и России
ВАШИНГТОН, 15 февраля. /ТАСС/. Взаимодействие специалистов США и РФ на Международной космической станции (МКС) развивается позитивно, обе стороны получают ценные научно-технические данные. Об этом заявил в среду руководитель программы пилотируемых полетов Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) Кеннет Бауэрсокс, выступая на слушаниях в комитете Палаты представителей Конгресса США по науке, космосу и технологиям.
Говоря об устранении технических неполадок на орбитальном комплексе, в том числе в его российском сегменте, он отметил: "Мы очень хорошо работаем с нашими российскими коллегами по этим вопросам. Они предоставляют нам информацию. Мы предоставляем им информацию, чтобы решить эти вопросы и чтобы попытаться снизить вероятность того, что это [неполадки] произойдет в будущем".
"Мы также получаем ценную информацию. Она касается того, как стареет российский сегмент. Его модули старше, чем многие другие модули на станции, - добавил Бауэрсокс. - Мы получаем информацию о том, как космический комплекс стареет в космосе. Так что мы все получаем ценные данные".
"Что касается недавних проблем с кораблями "Прогресс" и "Союз", а также с радиатором, из которого была утечка, мы считаем, что наличие космического мусора является серьезной проблемой для всех нас, включая российских коллег. Так что мы пытаемся в этом разобраться", - подчеркнул представитель NASA.
Касаясь участия РФ в проекте МКС, он отметил, что "российские партнеры дали обязательства" продолжить до 2028 года, а "остальные партнеры по МКС работают до 2030 года, что будет крайним сроком для полноценного использования" станции. После этого срока МКС начнут сводить с орбиты. "Мы ожидаем, что наши российские партнеры проведут работу, чтобы понять, что они могут делать после 2028 года. У них есть некоторые опасения по техническим вопросам. У них также есть некоторые опасения относительно бюджета", - добавил он.
По словам Бауэрсокса, одна из причин того, что российские специалисты не продлили участие в проекте МКС позднее 2028 года, "состоит в том, как работает их бюджетная система". "И у нас действительно хорошие отношения в технической сфере с нашими российскими партнерами. Мы рассчитываем узнать, готовы ли они остаться с нами до 2030 года. Это очень важно", - заявил руководитель программы пилотируемых полетов NASA.

Участие России в проекте
Глава Роскосмоса Юрий Борисов заявил в ноябре 2023 года, что эксплуатация МКС будет продлеваться настолько, насколько это будет возможно. В апреле прошлого года Борисов доложил президенту РФ Владимиру Путину, что правительство России продлило работу на МКС до 2028 года.
МКС находится на орбите с 20 ноября 1998 года. Она является многомодульной и весит около 435 т, с пристыкованными кораблями вес может доходить до 470 т. Участниками этого проекта являются Россия, Канада, США, Япония и 10 государств - членов Европейского космического агентства (Бельгия, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Норвегия, Франция, Швеция, Швейцария).

zandr

https://www.roscosmos.ru/41140/
Цитировать«Монитор всего неба» вводят в штатную работу
Во время выхода в открытый космос, 19 декабря, Алексей Овчинин и Иван Вагнер установили на внешней поверхности модуля «Звезда» моноблок СПИН-Х1-МВН — часть эксперимента «Монитор всего неба».

На следующий день 20 декабря 2024 г. космонавты выполнили подключение аппаратуры КЭ МВН к телеметрической системе станции. После этого специалисты ЦУП и ИКИ РАН включили блок управления (БУ) МВН, который также является частью космического эксперимента МВН, но расположен внутри станции и выполняет функции управляющего компьютера. После включения БУ МВН была выполнена циклограмма проверки АСОТР и электрических приводов № 1 и № 2, входящих в состав рентгеновского спектрометра СПИН-Х1-МВН и отвечающих за вращение экрана, перекрывающего апертуру детекторов.

В настоящий момент специалисты ЦУП и ИКИ РАН выполняют анализ полученной телеметрической информации и ведут подготовку к следующим операциям по введению МВН в штатную работу.

zandr


zandr

https://nauka.tass.ru/nauka/23244765
ЦитироватьФИАН: прибор для прогнозирования солнечных вспышек запустят на МКС осенью
МОСКВА, 26 февраля. /ТАСС/. Прибор для научного эксперимента "Солнце-Терагерц", который поможет раскрыть причины возникновения солнечных вспышек и прогнозировать их появление, планируют запустить к Международной космической станции (МКС) осенью 2025 года. Об этом сообщил ТАСС руководитель проекта, заведующий лабораторией физики Солнца и космических лучей Физического института им. П. Н. Лебедева (ФИАН) Владимир Махмутов.

По словам ученого, научиться лучше прогнозировать солнечную активность поможет исследование и анализ терагерцевого излучения (частотой от 1 до 10 ТГц). Излучение в этом диапазоне очень хорошо поглощается атмосферой Земли, поэтому большинство наземных телескопов неспособны эффективно его измерять. "Существует где-то пять-шесть теоретических моделей, которые экстраполируют, пытаются прорисовать график в этом диапазоне, сказать, там будет спектр такой или такой. Но необходим эксперимент, чтобы сказать уверенно, что на Солнце реализуется та или иная модель формирования терагерцевого излучения. И вот, по сути дела, наш эксперимент нацелен на решение этой задачи", - пояснил Махмутов.

Он рассказал, что 47-кг прибор состоит из восьми каналов-детекторов, каждый из которых настроен на свой частотный интервал - общий диапазон регистрируемого аппаратурой излучения составляет от 0,4 ТГц до 12 ТГц. Его планируется закрепить на двухосной поворотной платформе наведения, которая будет автоматически отслеживать позицию Солнца. "Я надеюсь, что осенью прибор запустят на МКС, а следующей весной космонавты установят его снаружи служебного модуля ("Звезда" - прим. ТАСС). Вскоре после этого планируем начать непосредственно работать с ним", - добавил ученый, отметив, что летный экземпляр научной аппаратуры находится в Ракетно-космической корпорации "Энергия", где его готовят к отправке в космос.

Махмутов также заметил, что во время нахождения МКС в зоне орбитальной ночи (той стороны витка орбиты, с которой невозможно наблюдать Солнце), прибор будет продолжать работу. "Кроме нашей важной информации по излучению Солнца, солнечных активных областей, мы еще будем иметь информацию о фоновом излучении астрофизического пространства", - сказал он.

По словам ученого, развитие моделей солнечных вспышек поможет обезопасить деятельность человека в космосе. "Если мы поймем, как развиваются солнечные вспышки, то мы сможем по наблюдениям за Солнцем заранее определять, что будет мощная вспышка. Соответственно, это даст нам возможность оценить, когда потоки солнечных протонов, являющиеся наиболее опасными для человека и для аппаратуры, достигнут Земли", - пояснил он.

Ученый подчеркнул, что солнечная активность - злободневная тема, необходимость изучения которой с каждым днем растет. "Дальше будет актуальность только нарастать, особенно в свете предполагаемых полетов - как автоматических станций, так и с человеком на борту - к Луне и планетам Солнечной системы. Все это требует знать о Солнце как можно больше, а главное - научиться прогнозировать его активность", - отметил Махмутов.

Наземные применения
Спойлер
Помимо прогнозирования солнечных вспышек, исследования терагерцового излучения также могут принести пользу на Земле, рассказал ученый. Его можно применять для разработки систем связи, а также в медицине. "Терагерцевое излучение безопасно для человека (в отличие от рентгеновских волн). Его можно использовать для диагностики и лечения заболеваний, в системах безопасности и мониторинга. В мире ведутся работы по изучению возможности использования тергерцевых волн в беспроводных высокоскоростных системах связи и других сферах", - заключил он.
[свернуть]

petr-2000

КОСМИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ МВН ( «Монитор всего неба») НА МКС: ПЕРВЫЙ СВЕТ И НАЧАЛО НАБЛЮДЕНИЙ
Цитировать25 февраля 2025

 
Новости проектов
В феврале 2025 г. завершились проверки аппаратуры эксперимента «Монитор всего неба» на Российском сегменте Международной космической станции.
Рентгеновский монитор СПИН-Х1-МВН был установлен на внешней поверхности Российского сегмента МКС 19 декабря 2024 г. Монтаж аппаратуры был осуществлен силами российского экипажа: Алексея ОвчининаИвана Вагнера и Александра Горбунова. Научная аппаратура была создана в отделе астрофизики высоких энергий ИКИ РАН, подготовкой и сопровождением эксперимента занимаются Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С. П. Королёва, ЦУП АО «ЦНИИмаш», Центр подготовки космонавтов им. Ю. А. Гагарина.
Основная цель эксперимента — измерение поверхностной яркости космического рентгеновского фона в диапазоне энергий 6–70 кэВ с более высокой точностью по сравнению с имеющимися измерениями.
Инструмент СПИН-Х1-МВН жестко закреплен на посадочном месте и ориентирован в зенит станции, то есть все время «смотрит» в направлении от Земли. Таким образом, примерно за 90 минут (период обращения МКС вокруг Земли) он «заметает» полоску на небе шириной около 3 угловых градусов (поле зрения прибора, ограниченное коллиматорами), а за 72 дня (прецессионный период станции) делает полный обзор всего неба за исключением областей полюсов эклиптики. Именно поэтому эксперимент и получил название «Монитор всего неба».
Основной метод измерения — периодическое перекрытие поля зрения каждого из четырех детекторов на основе теллурида кадмия вращающимся экраном (обтюратором), непрозрачным для рентгеновского излучения. В результате каждый детектор периодически открывается на 30 секунд для регистрации излучения, приходящего из космоса, а затем на 30 секунд закрывается.
Яркость космического рентгеновского фона в результате определяется как разность показаний детектора в открытом и закрытом состоянии при наблюдении частей неба, свободных от ярких галактических источников. Ожидается, что точность измерений в несколько процентов будет достигнута при накоплении статистики в течение непрерывных трехлетних наблюдений.
Вращение обтюратора было включено сразу после установки монитора в декабре 2024 г. Затем проводилась последовательная проверка и включение всех его систем, которая завершилась в феврале 2025 г. введением всех детекторов в штатный режим работы.

Скорость счета детектора МВН при прохождении поля зрения через область Солнца. На середине засветки детектора солнечное излучение перекрывалось обтюратором на полминуты. Красным показано движение Солнца относительно поля зрения МВН, черным — темп счета. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
Скорость счета детектора МВН при прохождении поля зрения через область Солнца. На середине засветки детектора солнечное излучение перекрывалось обтюратором на полминуты. Красным показано движение Солнца относительно поля зрения МВН, черным — темп счета. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
Еще во время первого тестового 15-минутного включения одного из детекторов 27 декабря 2024 г. через поле зрения инструмента проходило Солнце. Это событие не только продемонстрировало возможность детектора фиксировать солнечное рентгеновское излучение и измерять его спектральные характеристики, но и наглядно показало, что обтюратор штатно работает и выполняет свою функцию.
Для задач эксперимента важно знать текущие спектральные характеристики прибора. Иначе говоря, надо соотносить показания прибора с реальными измеряемыми параметрами.
Для этих целей постановщики эксперимента предусмотрели блок калибровочных источников (БКИ), который механическим образом выдвигается в поле зрения детекторов. БКИ содержит изотоп америция-241 (Am-241), который имеет набор линий излучения в рабочем энергетическом диапазоне МВН, что и позволяет калибровать энергетическую шкалу.
Важная задача, которая стоит перед постановщиками эксперимента, — правильный учет «паразитного» фонового сигнала, который складывается, во-первых, из фона самого прибора и, во-вторых, из высокоэнергетических заряженных частиц в околоземном пространстве.
МКС обращается по низкой (высота около 400 км) круговой орбите, то есть большую часть времени находится под защитой магнитного поля Земли, которое «отсекает» львиную долю высокоэнергичных заряженных частиц, в основном испускаемых Солнцем. Однако в магнитном щите Земли есть «слабое место» — область Южно-Атлантической аномалии (ЮАА), простирающаяся от южноамериканского континента через Атлантический океан к южной части Африки, где напряженность магнитного поля резко падает, а с ней падает и сопротивляемость потоку заряженных частиц. Кроме того, наклонение орбиты МКС к экватору Земли составляет около 52 градусов и, следовательно, трасса МКС проходит через высокие широты, то есть приближается к магнитным полюсам Земли. В этих местах силовые магнитные линии направлены почти перпендикулярно поверхности Земли, что способствует проникновению заряженных частиц, «путешествующих» именно по силовым линиям, в области существенно более низких высот.
В настоящее время идет отработка и подстройка механизмов фильтрации и учета общего «паразитного» фона.

Скорость счета одного из детекторов эксперимента МВН в течение суток наблюдений (вверху). Детальные кривые блеска со всех четырех детекторов момента прохождения через поле зрения источника Sco X-1 (внизу слева) и во время гигантского всплеска вблизи южного магнитного полюса (внизу справа). Внизу в середине показан спектр, регистрируемый одним из пикселей детектора от калибровочного источника. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
Скорость счета одного из детекторов эксперимента МВН в течение суток наблюдений (вверху). Детальные кривые блеска со всех четырех детекторов момента прохождения через поле зрения источника Sco X-1 (внизу слева) и во время гигантского всплеска вблизи южного магнитного полюса (внизу справа). Внизу в середине показан спектр, регистрируемый одним из пикселей детектора от калибровочного источника. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
Для иллюстрации работы эксперимента МВН и разнообразия принимаемых им сигналов на рисунке приведена скорость счета одного из детекторов в течение суток и обозначены события, соответствующие ее повышенным значениям: интенсивные пики соответствуют времени прохождения МКС через ЮАА; регистрируется излучение от небесного рентгеновского источника — ярчайшей аккрецирующей нейтронной звезды Sco X-1; наблюдается значимое повышение скорости счета при выдвижении БКИ в поле зрения; присутствует гигантский импульс излучения в районе прохождения южного магнитного полюса.
В нижней части рисунка приведены более детальные кривые блеска для всех детекторов во время этих событий. Отчетливо видна модуляция обтюратором при наблюдении источника Sco X-1.
Интересно, что если модуляция при наблюдении небесного источника не вызывает вопросов, то модуляция сигнала гигантского всплеска стала совершенно неожиданным событием. Дело в том, что, предположительно, данный всплеск вызван резким увеличением потока заряженных частиц, которые высвобождают энергию на окружающих детектор конструкциях. В таком случае излучение должно регистрироваться со всех направлений. Однако в реальности поток частиц шел именно через апертуру прибора. Вероятнее всего, это произошло из-за нахождения прибора в районе полярных шапок, где магнитные линии практически параллельны оптической оси инструмента.
На отдельной вставке также показан пример регистрируемого детекторами энергетического спектра от калибровочного источника (BKI).
Для наглядности на приложенных картах показана интенсивность регистрируемого сигнала в зависимости от направления на небесной сфере и от координат подспутниковой точки, т.е. места на Земле, из которого наблюдался бы тот же участок небесной сферы, который в данный момент наблюдается МВН.
Интенсивность сигнала, регистрируемого в эксперименте МВН, в зависимости от направления на небесной сфере. Хорошо виден источник Sco X-1. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
Интенсивность сигнала, регистрируемого в эксперименте МВН, в зависимости от координат подспутниковой точки. Хорошо очерчиваются контуры Южно-Атлантической аномалии, видны проходы полем зрения МВН через источник Sco X-1, повышение сигнала около магнитных полюсов. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН

На картах цветом показана интенсивность сигнала, регистрируемого в эксперимента МВН, 1–12 февраля 2025 г. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
На первой карте четко виден источник Sco X-1, а на второй хорошо очерчиваются контуры Южно-Атлантической аномалии, видны проходы полем зрения МВН через источник Sco X-1, можно отметить повышение сигнала около магнитных полюсов, особенно в районе Южного магнитного полюса, где случаются очень мощные события.
Таким образом, сегодня можно сказать, что аппаратура МВН продемонстрировала способность фиксировать все воздействия высокоэнергичных частиц и фотонов, попадающих в поле зрения рентгеновского монитора и при этом отделять эти воздействия от инструментального фона прибора с помощью обтюратора. Это дает возможность наряду с основной задачей эксперимента ставить и решать ряд сопутствующих научных и технологических задач, связанных с исследованиями Солнца, высокоэнергичных частиц, радиационной нагрузки на детекторы и т.д.
Дополнительная информация

zandr

https://tass.ru/kosmos/23717007
ЦитироватьВагнер заявил, что завершает миссию на МКС с чувством выполненного долга
Космонавты Роскосмоса Иван Вагнер, Алексей Овчинин и астронавт NASA Дональд Петтит. Иван Вагнер/ Роскосмос/ ТАСС
Космонавты Роскосмоса Иван Вагнер, Алексей Овчинин и астронавт NASA Дональд Петтит
© Иван Вагнер/ Роскосмос/ ТАСС

МКС, 18 апреля. /ТАСС/. Спецкор ТАСС, космонавт Роскосмоса Иван Вагнер заявил, что экипаж 72-й долговременной экспедиции МКС завершает миссию со спокойной душой и чувством выполненного долга.

"Миссия подходит к завершению, спуск назначен на 20 апреля, и мы со спокойной душой и чувством выполненного долга возвращаемся домой. С радостью ждем возвращения и с грустью думаем о том, что покидаем орбиту Земли. На момент спуска длительность экспедиции составит 222 дня. Ее задачи нами выполнены полностью, в том числе научная программа, которая включала 42 эксперимента", - отметил космонавт.

Также Вагнер обозначил темы проведенных научных экспериментов. "Это космическая биология и физиология, космическое материаловедение, исследование Земли и космоса, атмосферная астрономия и физика космических лучей технология освоения космического пространства. Среди этих категорий было шесть экспериментов, которые проводятся впервые. Это "Монитор всего неба", вторые этапы экспериментов "БТН-Нейтрон", "Кинетика", а также эксперименты из космической физиологии - "Виртуал", "Форсированный выдох" и "Эндотелий", - уточнил спецкор ТАСС.
Спойлер

Кроме того, Вагнер рассказал о работах, произведенных для поддержания функционала МКС. "В течение полета мы демонтировали старую телеметрическую систему и установили новую единокомандную телеметрическую систему. Заменили очень много блоков: в том числе аккумуляторные батареи в системе электропитания, локальные аккумуляторы в телеметрической системе и так далее. Проведено очень много ремонтных и строительных работ над системами станции, также было проделано много работы по обслуживанию систем МКС", - сказал он.

Вагнер напомнил, что в течение полета совместно с Алексеем Овчининым выполнил один выход в открытый космос. "В рамках ВКД мы вынесли научную аппаратуру для эксперимента "Монитор всего неба", установили ее. Также заменили универсальные фиксирующие платы, демонтировали научную аппаратуру "Индикатор-МКС", сняли с экспонирования две укладки эксперимента "Тест" и две укладки эксперимента "Выносливость". Также впервые отработали отброс удаляемых укладок с манипулятора ERA", - добавил космонавт.
Расстыковка и посадка транспортного пилотируемого корабля "Союз МС-26" с экипажем в составе космонавтов Роскосмоса Алексея Овчинина, Ивана Вагнера и астронавта NASA Дональда Петтита запланирована на ночь 20 апреля. Расстыковка запланирована на 00:56 мск, посадка - 04:17 мск.
[свернуть]

zandr

https://tass.ru/kosmos/24505609
ЦитироватьВ РФ разработали прибор для изучения с МКС влияния спутников на ионосферу Земли
МОСКВА, 14 июля. /ТАСС/. Ученые Московского авиационного института (МАИ) создали импульсный плазменный инжектор для исследования изменений, которые происходят в ионосфере после применения электроракетных двигателей. Оборудование уже доставлено на Международную космическую станцию (МКС), исследования начнутся осенью, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
Цитировать"Тысячи космических аппаратов с электрическими двигателями уже летают вокруг Земли и выбрасывают заряженные частицы. Эти частицы сталкиваются с ионосферой, которая тоже заряжена. Этот эксперимент поможет ученым из Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, который является его заказчиком, понять, как плазма движется в верхних слоях атмосферы, как образуются и сколько времени существуют искусственно созданные сгустки плазмы и электрический ток, которые появляются вдоль магнитных линий Земли. Кроме того, появится возможность оценить, какое максимальное воздействие на ионосферу допустимо оказывать человеку", - рассказал заместитель директора Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ Александр Богатый, чьи слова приводятся в сообщении.
В пресс-службе уточнили, что исследование позволит ученым лучше понять, как естественные и техногенные процессы меняют околоземную среду и влияют на жизнь людей и связь (электросети, радио, телекоммуникации, навигация). Помимо этого, важными вопросами исследования являются создание новых средств связи и борьба с электризацией космических аппаратов - накоплением электростатического заряда на их поверхности.
Цитировать"Электрические разряды могут вызвать сбои в работе электроники, систем связи и навигации, сильный перегрев некоторых элементов и даже физические повреждения (кратеры, эрозии) на поверхности материалов. Их возникновение создает опасность для здоровья и жизни космонавтов и приводит к искажению измерений, делая научные данные неточными или бесполезными", - добавил Богатый.

О приборе
Инжектор является одним из двух блоков комплекса научной аппаратуры "ИПИ-500", которая также включает специальный блок для контроля электрофизических параметров разработки компании "НПО ИТ". Разработка аппаратуры выполнена по заказу Ракетно-космической корпорации "Энергия" им. С. П. Королева. Запланированный эксперимент будет проводиться на многоцелевом лабораторном модуле "Наука" российского сегмента МКС. В течение срока службы МКС ученые смогут включать аппаратуру в нужное время и в нужной точке орбиты, чтобы исследовать ионосферу во время различных космических событий, таких как магнитные бури или солнечная активность.
Цитировать"С помощью инжектора в ионосферу Земли будут исходить импульсы плазмы (то есть короткие, мощные выбросы заряженных частиц). Далее устройство будет записывать все физические изменения, которые при этом произойдут. Помимо фундаментальных исследований, ученые МАИ также планируют изучить особенности работы плазменного инжектора в реальных космических условиях, включая его электромагнитную совместимость с бортовыми системами станции. Эта работа имеет огромное значение для развития перспективных плазменных двигательных установок и повышения безопасности будущих космических полетов", - уточнили в институте.

petr-2000

Что-то маловато материала в данном разделе. Добавлю ссылки по Третьей международной конференции «Наука на МКС», которую провели Институт космических исследований Российской академии наук совместно с Государственной корпорацией «Роскосмос» 20–23 ноября 2023 г. в честь 25-летия начала полёта Международной космической станции.
Предварительный проект программы(на 18.11.2023):
Спойлер
-  Программных докладов - 5
-  Докладов по направлению Медико-Биологических исследований - 15
 Доклады по направлению материаловедение и физикохимические процессы в условиях микрогравитации - 6
-  Доклады по направлению внеатмосферной астрономии и физики космических лучей - 4
-  Доклады по направлению дистанционное зондирование земли и атмосферы на МКС - 11
-  Доклады по направлению геофизических исследований - 4
-  Доклады по образовательным программам на МКС - 7
-  Доклады по направлению технические эксперименты и технологии освоения космического пространства - 23
- Доклады на  Выездной сессии - 5
[свернуть]
Я насчитал 84 доклада.
Трансляции.

petr-2000

НАБЛЮДЕНИЯ СОЛНЦА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ «МОНИТОР ВСЕГО НЕБА»
ЦитироватьСегодня 10 октября завершается Всемирная неделя космоса. Ещё раз поздравляем всех с началом космической эры и публикуем изображение, полученное рентгеновским монитором СПИН-Х1-МВН, который работает на борту Международной космической станции с февраля 2025 г. (эксперимент «Монитор всего неба» или МВН).
Основная задача эксперимента — исследование космического рентгеновского фонового излучения Вселенной в диапазоне 4–12 килоэлектронвольт (кэВ). Вместе с тем МВН регистрирует и рентгеновское излучение Солнца. Из-за особенностей орбиты МКС видимость Солнца для прибора наступает раз в месяц и длится на протяжении примерно 20 витков.
«Очередная» серия наблюдений Солнца была выполнена 22–23 сентября.

Суммарная скорость счета с четырех детекторов МВН в диапазоне энергий 4-12 кэВ 22-23 сентября во время прохождения Солнца через апертуру прибора. Изображение: ИКИ РАН
Суммарная скорость счета с четырех детекторов МВН в диапазоне энергий 4-12 кэВ 22-23 сентября во время прохождения Солнца через апертуру прибора. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
На графике чёрными точками представлена суммарная скорость счёта со всех четырех детекторов в диапазоне энергий 4–12 кэВ. Интервалы наблюдений с высоким напряжением показаны синими отрезками и пронумерованы. Розовые точки соответствуют минимальному углу между Солнцем и оптической осью МВН, определенному по баллистическим данным, для каждого из интервалов наблюдений. Хорошо видны пики, соответствующие моментам прохождения  Солнца через поле зрения прибора. Интенсивность излучения зависит не только от угла (меньше угол — больше эффективная площадь и как следствие больше темп счёта), но и от реальной солнечной активности.
Последнее время активность Солнца существенно упала, что подтверждается этими наблюдениями: средний поток рентгеновского излучения от него, регистрируемый МВН, снизился. Однако в текущих наблюдениях был зафиксирован один из самых сильных сигналов от Солнца за весь период мониторинга прибором МВН.
На втором рисунке показана скорость счета всех детекторов в диапазоне энергий 4–12 кэВ за 20–25 сентября в зависимости от небесных координат. Видно, что сигнал от Солнца регистрируется уверенно и координаты с хорошей точностью совпадают с истинными координатами Солнца на текущую дату (жёлтый кружок).

Скорость счета со всех детекторов МВН в диапазоне энергий 4-12 кэВ в зависимости от небесных координат. Изображение собрано за период 20-25 сентября 2025 г. Изображение: ИКИ РАН
Скорость счета со всех детекторов МВН в диапазоне энергий 4-12 кэВ в зависимости от небесных координат. Изображение собрано за период 20-25 сентября 2025 г. Изображение: С. В. Мольков, ИКИ РАН
Эксперимент «Монитор всего неба» был подготовлен в отделе астрофизики высоких энергий ИКИ РАН. Основной научный прибор — рентгеновский спектрометр СПИН-X1-МВН, установленный на внешней поверхности станции. Двигаясь вместе с МКС по орбите вокруг Земли и наблюдая за небом, он постепенно накапливает данные об интенсивности космического рентгеновского фона.
МОНИТОР ВСЕГО НЕБА/МКС РЕНТГЕНОВСКАЯ АСТРОФИЗИКА СОЛНЦЕ

petr-2000

#116
Кстати, на странице проекта  «Монитор Всего Неба» (МВН), упоминается развитие проекта с установкой новых приборов на МКС и РОС:
ЦитироватьВторым этапом эксперимента (МВН М-2) станет размещение на станции рентгеновского монитора с эффективной площадью детекторов 0,25 м2, устанавливаемого на трёхосной платформе наведения на внешней поверхности МКС.
Цитировать
ЦитироватьЭксперимент МВН М-2 одобрен секцией Совета Российской академии наук по космосу и включен в план целевых работ для установки на Российской орбитальной станции.
ЦитироватьАппаратура МВН М-2
Основным инструментом космического эксперимента МВН-М2 станет рентгеновский монитор с эффективной площадью детекторов 0,25 м2, который будет установлен на трёхосной платформе наведения на внешней поверхности МКС. Он позволит в условиях космического пространства регистрировать спектр падающего рентгеновского излучения с высоким временным разрешением и локализовать направление на источник данного излучения.
Результаты наблюдения, проведённые с его помощью данного инструмента, позволят решить ряд фундаментальных задач, связанных с изучением рентгеновских звезд и других астрофизических компактных объектов. Кроме этого, он станет прототипом для аппаратуры, осуществляющей определение положения и скорости космических аппаратов по рентгеновским пульсарам. Поэтому одна из задач эксперимента — отработка некоторых элементов автономной навигации по рентгеновским пульсарам с высокой точностью без наземной поддержки во всей Солнечной системе. Это существенно расширит возможности решения перспективных задач по освоению космического пространства.
Кроме этого, новые детекторы, технологии их создания и обработки получаемой с них информации, могут быть адаптированы для различных сфер деятельности, в которых используются рентгеновское излучение: медицина, безопасность на транспорте и т.д.

petr-2000

ПОЛЕТ К ИДЕАЛУ: ВПЕРВЫЕ В РОССИЙСКОЙ НАУКЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПЛЕНКИ ВЫРАЩЕНЫ В ОТКРЫТОМ КОСМОСЕ
Цитировать31.10.2025 16:55



Впервые в истории российской науки в открытом космосе были выращены полупроводниковые кристаллические пленки. Этой задаче посвящен отечественный эксперимент «Экран-М» («Экран молекулярный»), проводимый на Международной космической станции и не имеющий аналогов в современном мире. 28 октября 2025 г. космонавты Сергей Рыжиков и Алексей Зубрицкий во время выхода в открытый космос извлекли из экспериментальной установки на наружной стороне МКС первую кассету с выращенными кристаллами. Задача проекта — проверить, создает ли космический вакуум условия для получения полупроводников, близких к идеальным по чистоте и структуре. Если эксперимент удастся, такие материалы смогут применяться в системах связи, разнообразных детекторах и солнечных батареях.

Исследование ведут ученые из Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН в сотрудничестве с Ракетно-космической корпорацией «Энергия». Научный руководитель проекта — доктор физико-математических наук Олег Петрович Пчеляков, главный конструктор — доктор физико-математических наук Александр Иванович Никифоров. Именно их талант, трудоспособность и упорство вместе с огромным вкладом многих сотрудников Роскосмоса обеспечили успех проекта.

Для эксперимента в ИФП СО РАН создали специальную установку для выращивания полупроводниковых кристаллов методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Орбитальное оборудование должно быть легким, компактным, радиационно-стойким, рассчитанным на специфическое поведение вещества, поэтому все элементы системы продумывались «с нуля». А электронный блок управления для установки разработала и изготовила научно-производственная фирма «Электрон».

Оборудование отправилось на МКС на грузовом корабле «Прогресс МС-32» в сентябре 2025 г. 16 октября во время выхода в открытый космос Сергей Рыжиков и Алексей Зубрицкий закрепили установку снаружи станции. И первые результаты не заставили себя ждать: в конце месяца космонавты извлекли из установки первую кассету с шестью подложками.

О проекте и его истоках корреспонденту «Научной России» рассказали директор ИФП СО РАН академик Александр Васильевич Латышев, главный научный сотрудник ИФП СО РАН академик Александр Леонидович Асеев, возглавлявший институт в 1998–2013 гг., и главный конструктор проекта «Экран-М», заведующий лабораторией ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Александр Иванович Никифоров.


Главный научный сотрудник ИФП СО РАН академик Александр Леонидович Асеев, возглавлявший институт в 1998–2013 гг.

Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»

«Идея получения полупроводников в условиях космоса возникла около 30 лет назад. В целом работы по выращиванию особых полупроводников — тонких пленок, гетероструктур, квантовых точек, квантовых ям и т.п. — начались в 1970-х гг. Это направление основал наш соотечественник, знаменитый академик, Нобелевский лауреат Жорес Иванович Алферов. Важный вклад в развитие этой области также внес американский ученый китайского происхождения Стивен Чу, тоже награжденный Нобелевской премией, — пояснил А.Л. Асеев. — Можно заметить, что сегодня полупроводниковые технологии развиваются в направлении атомных размеров, тонких пленок. При этом важно учитывать, что сфера применения полупроводников очень обширна. Так, некоторые материалы служат основой для транзисторов "металл-диэлектрик-полупроводник", используемых в телефонах, компьютерах, для обеспечения работы искусственного интеллекта.

Но есть и другие области использования полупроводников. Например, сверхвысокочастотная связь, обеспечивающая коммуникацию между спутниками и общение по мобильным телефонам. Там используются особые полупроводниковые структуры, обладающие так называемыми гетеропереходами, за которые Ж.И. Алферов как раз получил Нобелевскую премию. Полупроводники также используются в создании различных детекторов, сенсоров, солнечных батарей. Сегодня также создаются полупроводниковые структуры с квантовыми свойствами — это одно из направлений квантовой информатики. Для получения всех перечисленных материалов в 1970-е гг. был предложен метод молекулярно-лучевой эпитаксии. Этот подход относится к нанотехнологиям. Он представляет собой выращивание одного кристалла на другом (пленки на подложке) с идеальным повторением кристаллической решетки. При этом между ними должна быть резкая граница по электронным свойствам. Суть заключается в том, что на кристаллическую подложку атом за атомом "высаживается" другой материал или то же вещество, но с другими электронными свойствами. Это обширнейшее направление, и сейчас, в свете актуальных задач развития электроники, оно играет очень важную роль».


Установка внутри: молекулярные источники и подложка.

Фото: Надежда Дмитриева / ИФП СО РАН

На Земле выращивание полупроводниковых кристаллов методом молекулярно-лучевой эпитаксии — непростой и затратный процесс. ИФП СО РАН — один из лидеров в области этой технологии, входящий в небольшое число отечественных организаций, способных самостоятельно изготавливать соответствующие установки.

«Технология поатомного выращивания полупроводниковых структур требует высочайшей чистоты. В атмосферных условиях это невозможно, потому что в них любое вещество окисляется, покрывается слоями молекул, адсорбированных из воздуха. Поэтому для выращивания полупроводников нужен вакуум. На Земле подобные условия можно создать только при помощи сложнейшей дорогой техники и колоссальных усилий людей, — подчеркнул А.Л. Асеев. — В нашем институте трудятся около 1 тыс. человек, и они работают на специальных вакуумных установках, занимающих целые этажи. Из них откачивается воздух, внутрь помещаются подложки и источники вещества для целевых материалов. В результате внутри этих установок в соответствии со специальными вычислениями выращиваются сложные многослойные полупроводниковые структуры — с квантовыми свойствами, с гетеропереходами и т.п.».

Идея выращивания полупроводников за пределами Земли возникла в конце 1980-х гг. в связи с успехами космических технологий. Главная причина проста — доступный вакуум. Как заметил А.Л. Асеев, на высоте нескольких сотен километров все же могут находиться остаточные молекулы воздуха, а в пространстве вокруг космической станции наверняка присутствуют остатки продуктов сгорания топлива, но в этих условиях степень вакуума в любом случае окажется гораздо выше той, которой можно добиться на Земле.


Директор ИФП СО РАН академик Александр Васильевич Латышев.

Фото: Елена Либрик / «Научная Россия»

«Технологическое развитие земной цивилизации ставит глобальную задачу перемещения вакуумных технологий в космическое пространство, потому что сверхвысоковакуумные установки на Земле — это сложное, дорогостоящее оборудование, — подчеркнул А.В. Латышев. — Если посмотреть на так называемые нанофабы (вакуумные нанотехнологические комплексы — Примеч. корр.), то они представляют собой несколько сверхвысоковакуумных камер, соединяемых либо последовательно, либо с помощью робота-манипулятора. Процесс создания вакуума в таких системах достаточно трудоемок. Даже если такую камеру удалось сконструировать, ее нужно отжигать в течение нескольких дней, чтобы испарить с ее внутренних стенок все ненужные соединения. В космосе такие условия доступны. Кроме того, во время трансляции работ на МКС можно было видеть, как космонавты спокойно перемещали нашу компактную вакуумную установку. На Земле же оборудование для этих задач весит несколько тонн».

Примечательно происхождение названия эксперимента.

«Еще Аристотель писал, что за летящим камнем, выпущенным из пращи, на краткий миг образуется "след" в виде пустоты, не заполненной частицами воздуха. Мы ожидаем проявления подобного эффекта в космосе, — объяснил А.Л. Асеев. — Для этого установка для выращивания полупроводников находится за экраном. МКС движется с большими скоростями, и за преградой, стремительно перемещающейся в космическом пространстве вместе со станцией, степень вакуума должна оказаться еще более высокой, чем в неподвижном состоянии».

Помимо громоздкого и сложного оборудования, «наземная» молекулярно-лучевая эпитаксия обладает и другими недостатками. Например, вещества, участвующие в процессе выращивания полупроводников, одновременно оседают на внутренних стенках установок и в дальнейшем начинают испаряться, что нарушает чистоту синтеза. Кроме того, во избежание загрязнения каждый отдельный химический элемент приходится осаждать на полупроводниковую подложку в отдельной камере.

«Для получения материалов для микроэлектроники и наноэлектроники требуется вакуум такой степени, при которой отдельный атом, выпущенный внутрь установки, долетает до стенки вакуумной камеры, не испытав столкновений, — отметил А.В. Латышев. — Из-за этого такие камеры обладают "эффектом памяти": если в установке один раз напылялось некоторое вещество, и оно осело внутри камеры, в дальнейшем, когда вы будете выращивать в ней другие структуры, то, что вы напыляли перед этим, будет десорбироваться со стенок и попадать в новую пленку в виде неконтролируемой примеси, создавая помехи для получения идеальных структур».


Элементы для съема кассеты.

Фото: Надежда Дмитриева / ИФП СО РАН

В то же время в космосе для получения полупроводника из разных компонентов достаточно одной камеры. Кроме того, из установки самостоятельно удаляются все токсичные соединения, что невозможно в наземной изолированной системе.

«Материалы, используемые для получения современной микроэлектроники, далеко не безобидны. Это экологически опасные вещества, отравляющие атмосферу. Даже если они находятся внутри герметично закрытой камеры, рано или поздно настанет момент утилизации установки, и вместе с ней токсичные вещества попадут в окружающую среду, что создаст неблагоприятную экологическую обстановку, — подчеркнул А.В. Латышев. — В космосе эта проблема легко решается, поскольку используемые для получения полупроводниковой пленки вредоносные атомы и молекулы выходят в бесконечное межзвездное пространство, не нанося вред Земле и нашей цивилизации. Поэтому задача переноса таких производств в космические пространства критически важна».

Первые исследования по выращиванию полупроводников в космосе ставились американскими учеными на рубеже XX и XXI вв. в рамках программы Space Shuttle. Научную группу возглавлял ученый с русскими корнями — Алекс Игнатьев. В результате трагического крушения шаттла «Колумбия» в 2003 г. программа полетов была закрыта, и изыскания прервались, несмотря на огромные вложения.

Как рассказал А.Л. Асеев, у исследователей из ИФП СО РАН идея выращивать полупроводники на орбите возникла на стыке 1980-х и 1990-х гг. В то время институт был «монополистом» в области молекулярно-лучевой эпитаксии. Проект был поддержан «Роскосмосом», но его развитие существенно затормозили невзгоды девяностых, и в результате до претворения замысла в жизнь прошло несколько десятилетий. Изначальная концепция предполагала, что для получения полупроводников в космосе будет выделен специальный грузовой космический корабль. Но из-за затруднений с финансированием ученые решили двигаться маленькими шагами.


Главный конструктор проекта «Экран-М», заведующий лабораторией ИФП СО РАН Александр Иванович Никифоров.

Фото: Владимир Трифутин / ИФП СО РАН

Эксперимент «Экран-М» включает два ростовых цикла по две недели. Второй стартовал сразу вслед за первым: 28 октября космонавты не только извлекли из установки первую кассету с полупроводниками, но и сразу заменили ее на «чистую». Далее полученные материалы вернутся на Землю, в ИФП СО РАН, для изучения и сравнения с земными аналогами.

«Планируется, что кассету доставят на Землю в спускаемом модуле в декабре 2025 г. На этот месяц запланировано возвращение космонавтов, с ними будет направлена и кассета», — поясняет главный конструктор проекта А.И. Никифоров.

«Мы ждем возвращения образцов, чтобы детально их испытать. Нужно оценить их качество, проанализировать особенности строения. Есть надежда, что в условиях космического вакуума эти структуры будут близки к идеальным», — сообщает А.Л. Асеев.

«Сейчас наша первостепенная задача — просто посмотреть, что позволяет получить такой подход, — рассказывает А.В. Латышев. — Мы впервые проводим эксперимент подобного рода. Одна из сложностей была связана с тем, что новая установка должна быть рассчитана на работу в условиях невесомости. По видеозаписям с орбиты мы хорошо знаем, что вода в отсутствие силы тяжести собирается в капельки и летает по салону космической станции. А при получении полупроводниковых пленок мы как раз должны испарять вещества из жидкого состояния — это металлы, разогретые до состояния расплава. Если они начнут собираться в капельки, это нарушит процесс. И в нашей установке мы предусмотрели, как можно решить эту проблему. Но, так как эта идея была разработана чисто теоретически и еще не испытывалась в реальной невесомости, пока неизвестно, как все получится на самом деле».

«Для того чтобы расплавленные вещества не собирались в капли, мы внесли изменения в конструкцию молекулярного источника установки. Мышьяк и галлий, как и в наземных установках, нагреваются и плавятся в тигле. Но над ним установлена сеточка: капли расплавленных веществ из-за поверхностного натяжения не проникают сквозь ячейки сетки, а испарение происходит. В результате газообразные мышьяк и галлий попадают на подложку и формируют тонкую кристаллическую пленку полупроводника — арсенида галлия», — добавляет А.И. Никифоров.


Съемная кассета с подложками.

Фото: Надежда Дмитриева / ИФП СО РАН

«Образцы, вернувшиеся на Землю, будут подвергнуты многосторонним исследованиям с использованием всех современных методов, которые есть в нашем распоряжении, — продолжает А.В. Латышев, — Мы будем обращать внимание и на концентрации примесей, и на структурные дефекты, и на возникновение возможных артефактов, поскольку пока нам не до конца понятно, как на результаты выращивания повлияют условия невесомости и другие факторы полета. Например, ранее в случае с получением кристаллов методом жидкофазной эпитаксии выяснилось, что очень негативное воздействие на процесс оказала микровибрация космической станции.

В нашей установке мы предусмотрели очень многое. В первую очередь, важно обратить внимание на использование экрана, который, подобно зонту, защищающему нас от дождя, ограждает систему от попадания посторонних атомов, в том числе космического происхождения. Они не смогут загрязнить пластину для выращивания кристаллов, поскольку экран движется с первой космической скоростью, и за него ничего не может попасть. В то же время пока неизвестно, как на эксперимент повлияет воздействие космических лучей, характерных для внеземного пространства.

Проведя анализ выращенных структур, мы сможем на основе результатов спроектировать дальнейшие эксперименты. Таким образом, текущее исследование можно считать своеобразной "пробой пера". Это наш первый опыт подобного рода, но тем не менее я думаю, что он обогатит нас обобщенными знаниями, которые можно будет использовать во многих областях».

«На Земле будут исследоваться структура пленки, ее состав, распределение примесей по толщине, оптические свойства, фотолюминесценция, электрические свойства — тип проводимости, концентрация носителей заряда и прочее. Мы проведем весь комплекс исследований, который выполняется для полупроводниковых пленок», — объясняет А.И. Никифоров.

«Экран-М» нацелен на отработку простого варианта технологии — гомоэпитаксии: то есть подложка и выращиваемая пленка совпадают по составу. В качестве модельного вещества был выбран арсенид галлия. Это очень распространенный полупроводник, применяемый в лазерах, фотодиодах, солнечных батареях. Процесс его выращивания очень хорошо изучен как сотрудниками ИФП СО РАН, так и их зарубежными коллегами, поэтому проверка эффективности технологии должна оказаться максимально объективной.

«Сейчас мы организовали достаточно простой эксперимент, поскольку были очень ограничены жесткими логистическими требованиями космического полета к грузу, — отметил А.В. Латышев. — В частности, в работающей на МКС установке отсутствуют системы контроля, используемые нами на Земле. То есть в данном случае выращивание кристаллической пленки происходит в заранее запрограммированном автоматическом режиме. На Земле мы проводим синтез с постоянным локальным контролем: наблюдаем, что происходит в системе, и при необходимости корректируем параметры в процессе роста».


Блок управления установкой для эксперимента «Экран-М».

Фото: Надежда Дмитриева / ИФП СО РАН

Отдаленная перспектива исследований, если они будут иметь успех, — организация на орбите полноценных производств сложных материалов.

«Работа пошла, и мы очень счастливы, что эта идея получила реальное воплощение. Мы очень сильно рассчитываем на эту технологию с точки зрения вакуума, доступного даром в колоссальных масштабах и гораздо более чистого, чем на Земле. И от всей души надеемся на успех в этой работе, — заключил А.Л. Асеев. — Главное, чего мы ожидаем, — это получения более чистых пленок с более совершенной структурой, чьи свойства будут ближе к идеальным полупроводникам, поскольку они будут формироваться без вредоносного влияния ненужных примесей, в том числе из атмосферного воздуха. В ближайшем будущем можно ожидать создание на космических орбитах фабрик по производству уникальных и весьма востребованных полупроводниковых наноструктур различного назначения».

«Представим, что мы создали на космической станции ряд технологических платформ, на которых робот-космонавт с искусственным интеллектом обслуживает установки, открывает затворы, проводит отжиги и прочие технологические операции. Затем он сгружает полученные материалы на роботизированный челнок, который приземляется на посадочной площадке в Зеленограде (российском «городе микроэлектроники» — Примеч. корр.), после чего созданные структуры отправляются на один из местных заводов. Конечно, сейчас это кажется фантастикой, но это наше будущее, — поделился А.В. Латышев. — В нашем эксперименте мы пробуем выращивать полупроводниковые пленки с помощью молекулярно-лучевой эпитаксии — это самый престижный и высокотехнологичный метод получения совершенных материалов. Это направление в России очень активно развивал Жорес Иванович Алферов, и он поддерживал наши многолетние исследования в данной области. Наверное, сейчас он бы очень порадовался тому, что поставленная задача была решена и в космос наконец полетела наша установка».

 

Источники

Комментарии А.В. Латышева, А.Л. Асеева и А.И. Никифорова

«Научная Россия». Первая российская установка для выращивания полупроводников в космосе отправлена на МКС (релиз ИФП СО РАН)

Госкорпорация «Роскосмос» (официальный Telegram-канал).


Госкорпорация «Роскосмос» (официальный Telegram-канал).


ТАСС. В открытом космосе впервые вырастили идеальные кристаллы

Фото на превью: Надежда Дмитриева / ИФП СО РАН

Фото на странице: Надежда Дмитриева, Владимир Трифутин / ИФП СО РАН; Николай Малахин, Елена Либрик / «Научная Россия».

Корреспондент Анастасия Жукова  Фотограф Елена Либрик  Фотограф Николай Малахин
ифп со ран роскосмос эксперимент на мкс полупроводниковые пленки экран-м
Александр Васильевич Латышев  Александр Леонидович Асеев  Александр Иванович Никифоров Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

petr-2000

Доклад  Главного конструктора проекта «Экран-М», заведующего лабораторией ИФП СО РАН   Александра Ивановича Никифорова "Оборудование для выращивания полупроводниковых структур методом молекулярно-лучевой эпитаксии в открытом космосе" на  Третьей международной конференции «Наука на МКС» 20–23 ноября 2023. 
с 6:47:15

Arzach

Цитата: petr-2000 от 03.11.2025 22:28:47В открытом космосе впервые вырастили идеальные кристаллы
Цитата: petr-2000 от 03.11.2025 23:15:46выращивания полупроводниковых структур методом молекулярно-лучевой эпитаксии в открытом космосе

К слову, аналогичные эксперименты проводились на свободно летающей платформе Wake Shield Facility (WSF) в ходе нескольких миссий Space Shuttle в середине девяностых.