Технологические новинки, могущие иметь применение в космосе.

[sychbird]

Немецкие ученые подтвердили работоспособность "невозможного" двигателя, который может произвести революцию в освоении космоса

http://newsru.com/world/29jul2015/emdrive.html

[Seerndv]

Александр Ч. пишет:
Высокотемпературные сверхпроводники

- ага, а потом гравицапа  
http://www.nkj.ru/archive/articles/8146/

- утихла только чот, тема  :|

[Alexandr_A]

sychbird пишет:
Немецкие ученые подтвердили работоспособность "невозможного" двигателя, который может произвести революцию в освоении космоса

На самом деле они этого не говорили. Впрочем журналамеры как обычно.

"Природа полученных нами результатов остается до конца не понятной. Необходимо провести дополнительные исследования магнитного взаимодействия питающих силовых кабелей, используемых в жидкостных металлических контактах. Также следует проверить влияние множества других эффектов таких как дегазация, тепловые эффекты магнетрона и т.п. Наши эксперименты не могут ни коим образом ни подтвердить, ни опровергнуть утверждений EMDrive, и дают лишь независимую оценку побочных эффектов в проводившихся до сих пор измерениях. И действительно, мы нашли несколько побочных эффектов в установках наших предшественников, которые могут выдать большой ложный сигнал."

Перевод отсюда http://dxdy.ru/post1041470.html#p1041470

[Александр Ч.]

Использование нового полимера на основе нитрида бора может расширить сферу применения конденсаторов в качестве элементов питания

[pkl]

Открыт новый класс сверхпроводников с рекордно высокой температурой

Сероводород (H2S), знакомый нам позапаху тухлых яиц, при чрезвычайно высоком давлении в 1,5 млн атмосфер(150 ГПа) превращается в сверхпроводник, остающийся таковым при рекордно высокой температуре в 203 кельвина (–70 °С).

Соответствующая статья группы российских ученых под руководством Михаила Еремеца и Александра Дроздова, работающих в германском Институте химии Общества Макса Планка в Майнце, опубликована 17 августа 2014 года в журнале Nature. Ранее, в конце 2014 года, той же группе удалось достичь температуры 190 К. При этом наблюдались классические признаки сверхпроводимости — нулевое электрическое сопротивление и эффект Мейснера (выталкивание магнитного поля из сверхпроводящего образца). Подтверждения от других научных групп пока ещё ожидаются.

В сопроводительной статье Игорь Мазин из Военно-морской научно-исследовательской лаборатории США в Вашингтоне описывает это открытие в качестве возможного «святого Грааля высокотемпературной сверхпроводимости», ведь в природе, в той же Антарктиде, регистрируются и более низкие температуры (ниже –89 °С).

Тут важно еще и то, что удалось освоить принципиально новый класс сверхпроводников. По всей видимости, другие соединения водорода так-же могут стать хорошими кандидатами для высокотемпературной сверхпроводимости (соединения водорода с платиной, калием, селеном или теллуром). Так, существуют прогнозы, что замена 7,5% атомов серы в сероводороде на фосфор и повышение давления до 2,5 млн атмосфер (250 ГПа) может поднять рекорд сверхпроводников вплоть до 280 K, что уже заметно выше точки замерзания воды. Можно было бы использовать и чистый водород, но в этом случае нужны труднодоступные 3–4 млн атмосфер.

До последнего времени рекорды устанавливались с помощью более экзотичных материалов, таких как медь-содержащие соединения, именуемые «купратами». Таким образом удавалось достичь 133 К (–140 °C) при атмосферном давлении и 164 К (–109 °C) при высоких давлениях.

Новая работа вызвала немалый ажиотаж в рядах исследователей высокотемпературной сверхпроводимости. Ведь сверхпроводник, работающий при комнатной температуре, позволит резко уменьшить потери при передаче электроэнергии на дальние расстояния, а также даст мощнейший толчок к использованию сверхпроводимости в других повседневных технологиях, например в магнитах, используемых в медицинских приборах для разного рода визуализации.

  http://www.atomic-energy.ru/news/2015/08/25/59268

[Александр Ч.]

По его словам, жить на Soylent тяжело лишь первые две недели. Потом привыкаешь и, если не думать о пище, не чувствуешь ни голода, ни дискомфорта. Впрочем, если посмотреть видео до конца и увидеть редактора Motherboard в тот момент, когда он наконец дорвался до еды, становится ясно: мы к такому не готовы.

[m-s Gelezniak]

Александр Ч. пишет:

По его словам, жить на Soylent тяжело лишь первые две недели. Потом привыкаешь и, если не думать о пище, не чувствуешь ни голода, ни дискомфорта. Впрочем, если посмотреть видео до конца и увидеть редактора Motherboard в тот момент, когда он наконец дорвался до еды, становится ясно: мы к такому не готовы.

Мало посидел, дело даже не в превыкании кушать это, а в отвыкании есть обычную для еврапейца пищу.
В этом плане разные народы показательны. 

[Имxотеп]

В Nature Communications опубликована статья китайских товарищей, сумевших создать термоэлектрический преобразователь с повышенным кпд.

В последние годы область термоэлектрического преобразования энергии переживает большое оживление, связанное с разработкой все новых и новых материалов. Если эффективная термоэлектрическая добротность ZT классических термоэлементов на основе SiGe или PbTe не превышала 0.8, то сейчас создаются наноструктурированные материалы с ZT~2...3,  которые в принципе могли бы обеспечить общий кпд преобразования до 20%.  В принципе – потому что они еще  не доведены до ума, используют недешевые и вредные селен и теллур, а главное – отличаются  невысокой рабочей температурой (<400 C) и, как следствие, их эффективность во многом лимитируется низким термодинамическим кпд.
Китайцы пошли по более традиционному пути, на основе сплава FeNbSb с добавками гафния они создали преобразователь  с не самым рекордным ZT=1.5, но зато с большой рабочей температурой (до 1200 К), что гарантирует высокий общий кпд – вплоть до 11%  - и довольно высокую плотность снимаемой мощности (десятки кВт/м2).  
Для справки: РИТЭГи Вояджеров, Кассини или Новых Горизонтов имеют кпд~6-6.5%.  То есть созданный термоэлемент мог бы обеспечить почти двукратный рост энерговооруженности дальних космических миссий. А учитывая интенсивный прогресс в этой области, через 5-10 лет можно ожидать и более впечатляющие характеристики.

[Александр Ч.]

В следующем году в России начнётся производство солнечных батарей на основе гетероструктур Алфёрова

В 2016 году в России заработает производство солнечных панелей на полупроводниковых гетероструктурах. Разработчики обещают, что КПД таких панелей будет в два раза выше существующих, а стоимость – в два раза меньше. В разработке концепции принимал участие сам Жорес Иванович Алфёров, российский лауреат Нобелевской премии по физике, полученной за разработку полупроводниковых гетероструктур.

«Изобретение Жореса Ивановича станет основой второго поколения научно-исследовательских опытно-конструкторских работ для массового производства российских солнечных батарей,- рассказал Евгений Теруков, заведующий лабораторией физико-химических свойств полупроводников Физико-технического института им. А.Ф.Йоффе (ФТИ РАН), заместитель генерального директора Научно-технического центра тонкопленочных технологий в энергетике. — Это стало возможно благодаря тому, что Китай обвалил рынок кремния — важнейшего компонента полупроводниковых гетероструктур. Он подешевел с 200 до 20 долларов, сравнявшись со стоимостью стекла».

По словам Терукова, при текущих технологиях изготовления солнечных панелей тонкий слой кремния наносится на стеклянную подложку. КПД получающейся панели составляет 10-12%, и при сроке службы в 20-25 лет и гарантии в 20 лет она окупается за 10-12 лет. Если заменить стекло на кристаллический кремний с применением полупроводниковых гетероструктур Алферова, то стоимость изготовления панели уменьшается вдвое, а КПД – вдвое увеличивается. В итоге экономическая эффективность панели возрастает в 4 раза.



Новые солнечные батареи предполагается использовать для создания автономных систем энергоснабжения мощностью от 100 кВт в местах, удаленных от электросетей — в Сибири, на Алтае, на Дальнем Востоке, а также для создания солнечных электростанций с мощностью от 10 МВт в тех же регионах, а также на Кавказе и в Крыму, — сообщил Теруков. 

Академик Алфёров вернулся в экспериментальную физику и, в частности, занимается совершенствованием солнечных батарей. Кроме Нобелевской премии, он обладает внушительным количеством наград. В частности, в 1996 году он получил премию имени А. Ф. Иоффе за цикл работ «Фотоэлектрические преобразователи солнечного излучения на основе гетероструктур».

«Практическая цель наших исследований — повышение эффективности солнечных батарей и новые принципы реализации интегральных схем», — рассказал Алфёров. — КПД солнечных батарей растёт, уже через 10-15 лет фотоэлектроэнергетика станет очень экономически выгодной, а к середине XXI века может вытеснить энергию от горения углеводородов и атомную энергетику".

[PIN]

Александр Ч. пишет:
КПД получающейся панели составляет 10-12%, и при сроке службы в 20-25 лет и гарантии в 20 лет она окупается за 10-12 лет.

КПД элементов, уже лет как 10 использующихся на КА, 28-29%
Вот один из "популярных"
http://www.azurspace.com/images/pdfs/HNR_0003429-01-00.pdf

[pkl]

Видимо, там имелись в виду фотоэлементы для наземного применения. У них такой кпд. А фотоэлементы для КА слишком уж дорогие, чтобы их использовать в промышленности и в быту.

[pkl]

Не совсем новинка, но... может иметь применение в космосе:
К 2020 году армия России получит мобильные атомные электростанции

[Ded]

SOE пишет:

Александр Ч. пишет:
КПД получающейся панели составляет 10-12%, и при сроке службы в 20-25 лет и гарантии в 20 лет она окупается за 10-12 лет.

КПД элементов, уже лет как 10 использующихся на КА, 28-29%
Вот один из "популярных"
 http://www.azurspace.com/images/pdfs/HNR_0003429-01-00.pdf

Меньше, увы.  Я о Вашей ссылке.
И Александр Ч  писал о панели.

[Дмитрий Инфан]

SOE пишет:
КПД элементов, уже лет как 10 использующихся на КА, 28-29%

А у них срок службы тоже 25 лет?

[Александр Ч.]

ПРОТОН-ПМ. ТЕХНОЛОГИИ ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТИ ПРИ СБОРКЕ ДВИГАТЕЛЕЙ

18.11.2015 16:42
ПАО «Протон-ПМ», производитель ракетных двигателей для ракет-носителей «Протон-М», планирует с 2016 года внедрить очки дополненной реальности как пилотный проект при сборке перспективных ракетных двигателей.[/JUSTIFY]

Использование технологий дополненной реальности позволит получать трехмерную визуализацию процесса сборки сложных узлов и агрегатов двигателя, то есть видеть, как, в какой последовательности и при помощи каких инструментов нужно выполнять ту или иную задачу.

Впервые очки дополненной реальности ПАО «Протон-ПМ» и Региональный центр инжиниринга представили на Пермском инженерно-техническом форуме в ноябре 2015 года.

Дмитрий ЩЕНЯТСКИЙ, генеральный директор ПАО «Протон-ПМ»: «Внедрение в производство интерактивных технологических процессов сборки позволит существенно изменить и дополнить действующую систему конструкторско-технологической подготовки. И в итоге мы значительно сократим потерю времени и удешевим процесс освоения новых изделий».

Сегодня ПАО «Протон-ПМ» - одно из ведущих предприятий ракетно-космической промышленности России. Компания специализируется на изготовлении жидкостных ракетных двигателей РД-276, используемых в качестве энергетической установки первой ступени ракет-носителей тяжелого класса «Протон-М». Также ПАО «Протон-ПМ» осваивает производство узлов и агрегатов двигателя нового поколения РД-191 для семейства ракет-носителей «Ангара» и участвует в перспективных проектах в интересах ракетно-космической отрасли России.

[Александр Ч.]

Физики начали пятилетний проект по созданию настольного ускорителя частиц

[pkl]

Ещё один шаг к репликатору:


 http://3dtoday.ru/blogs/digispace/a-new-concept-of-additive-manufacturing-from-concept-laser/

[TAU]

Россия проведёт уникальные испытания космического лазера

С помощью лазера будет осуществлена попытка беспроводной передачи энергии с борта российского сегмента МКС на транспортный корабль «Прогресс», который отведут от станции на расстояние 1,5-2 км...
подготовкой эксперимента занимаются специалисты РКК «Энергия»... сегодня у нас уже есть фотоэлектрические приёмники-преобразователи с эффективностью около 60%», — рассказал начальник отдела по энергетическим системам космических средств нового поколения РКК «Энергия» Вячеслав Тугаенко.
Для отработки системы наведения луча, как он пояснил, на базе предприятия, подготовлена трасса, где расстояние между излучателем и приёмником составляет 1,5 км. «Система успешно функционирует в экспериментальном режиме», — добавил Тугаенко.
По оценкам специалистов корпорации, КПД всего тракта может составить 10—20%, а при использовании самых современных достижений в лазерной технике и оптоэлектронике его можно повысить до 30%.
«В результате первоначальных исследований пришло понимание, что мы можем провести такой эксперимент в космосе. В космическом эксперименте планируется передавать энергию с МКС на транспортно-грузовой корабль «Прогресс», который для этого будет отведён от станции на 1-2 км», — рассказал Тугаенко.
По замыслу разработчиков из РКК «Энергия», создание эффективных лазерных систем позволит в перспективе передавать электроэнергию от космических аппаратов с достаточно мощными энергетическими установками на другие космические аппараты, оснащённые специальными приёмниками-преобразователями, что открывает новые возможности при освоении космического пространства

[ZOOR]

Ох уж эти английские ученые ..........

Английские ученые создали самый дорогой материал в мире

Оксфордские ученые создали самый дорогой в мире материал — эндоэдральные фуллерены, углеродные сферические молекулы, которые содержат атомы азота. Как пишет The Telegraph, 1 г такого материала стоит £100 млн.

Производит крошечные молекулы компания Designer Carbon Materials, которая была создана при университете в прошлом году.

Новый материал используется в атомных часах — он позволяет сделать устройства еще более точными. Так, при интеграции с GPS-устройством часы могут определить положение объекта с точностью до 1 мм, хотя современный стандарт 1–5 м.

[pkl]

Ого, гляньте ка, на распечатку чего замахнулись отечественные умельцы:



 http://3dtoday.ru/blogs/printool/the-development-prospects-of-3d-printing/