i-Mash.ru
Источник: http://www.i-mash.ru/news/nov_otrasl/31131-sotrudniki-fian-nashli-sposob...
Ученые из Физического института РАН разработали новую базовую технологию для изготовления деталей зеркала-рефлектора новой космической обсерватории "Миллиметрон".
Технология повышает точность и уменьшает стоимость изготовления этой важнейшей детали прибора, поэтому может быть успешно использована при создании новых орбитальных обсерваторий, рассказали ИТАР-ТАСС в Физическом институте РАН (ФИАН), который является головной организацией в проекте создания новой космической обсерватории "Миллиметрон".
"Качество космических спутниковых систем напрямую зависит от точности исполнения отражающей поверхности рефлекторов и от деформаций их рабочих поверхностей, - рассказал старший научный сотрудник отдела космических конструкций Астрокосмического центра ФИАН Виктор Пышнов. - Для миллиметрового диапазона допускаемые отклонения составляют всего несколько микрон на диаметре зеркала в несколько метров. Это определяет выбор материалов, конструкции и технологии изготовления рефлекторов".
В связи с этим в качестве возможных материалов для создания столь точных деталей могут рассматриваться только те, которые имеют малый коэффициент теплового расширения.
Таких немного: в России в этих целях используется материал под названием астроситалл, но он хрупкий, а технология его обработки очень трудоемкая и дорогая - изготовление одного квадратного метра стоит около миллиона долларов и занимает около года.
Существует другой материал - углепластик, превосходящий астроситалл по жесткости, массе, ударной прочности. Но углепластик коробится от внутренних напряжений, подвержен влажностным деформациям, а также растрескиванию полимерной матрицы.
"Мы видим решение поставленной задачи в том, чтобы использовать сильные стороны астроситалла и углепластика и нивелировать их недостатки, - рассказал Виктор Пышнов. - Это достигается тем, что углепластиковые конструкции будут формоваться на прецизионных матрицах из астроситалла".
Такое соединение двух материалов позволяет добиться впечатляющих результатов, и в результате, констатировал Пышнов, удастся "обеспечить наилучшее соотношение цена-качество и успех на рынке суперточных космических антенн миллиметрового диапазона".
Длительность изготовления одной панели при этом составит не более месяца, а стоимость квадратного метра - не более 200 тыс. долларов. При этом конструкция превосходит ситалловую по жесткости в два раза, а по массе легче в 1,7 раза.
В настоящее время для отработки новой технологии создано экспериментальное производство и изготовлены экспериментальные образцы и технологические макеты прецизионных панелей. Уже получены необходимые данные для рабочего проектирования и организации штатного производства панелей для рефлектора "Миллиметрон".
Обсерватория "Миллиметрон" предназначена для проведения исследований астрономических объектов в миллиметровом, субмиллиметровом и дальнем инфракрасном диапазонах спектра электромагнитного излучения. Основными научными задачами проекта являются исследования Солнечной системы, звёзд, экзопланет, Млечного пути и галактик, космологические исследования компактных объектов Вселенной.