Когда космический корабль Dragon будет выведен в космическое пространстве ракетой-носителем Falcon 9 для пополнения запасов экспедиции на Международной космической станцию (МКС), он доставит туда материал для искусственных мышц, разработанный Ленор Расмуссен и ее компанией RasLabs. Этот материал в будущем пригодится не только для усовершенствования протезов, есть надежда, что он может найти применение в роботах для дальних космических полетов.
Синтетические мышцы представляют собой гелеобразный материал, известный как электроактивный полимер (EAP). Это означает, что он изменяет размер или форму в ответ на воздействие электрического поля. Его способность сжиматься или расширяться при низких напряжениях обеспечивает потенциальные возможности имитировать движение мышц человека и найдет применение в протезировании и в робототехнике.
"Мы не можем исследовать космос без роботов", - говорит Расмуссен. "Люди могут выдержать только определенную дозу радиации, что ограничивает время нахождения в космическом пространстве, в то время как роботы, особенно радиационно-стойкие, могут находиться в космосе длительное время без замены."
Но для того, чтобы реализовать этот потенциал, необходимо решить целый ряд проблем. Во-первых, необходимо найти способ для адгезии геля к металлическим электродам, изготовленным из стали или титана. С помощью группы исследователей Принстонской лаборатории физики плазмы удалось обработать плазмой поверхность металла так, что это позволило более плотно закрепить на ней гель.
Затем необходимо изучить, можно ли будет использовать материал для роботов, предназначенных для длительного нахождения в космосе, например, в дальних экспедициях. В прошлом году исследователи подвергли материал гамма-излучению, общий уровень которого составил более чем 300 000 рад. Это эквивалентно радиации, получаемой при полете на Марс и обратно, в 20 раз больше летальной дозы для человека. Второй тест длился 45 часов, уровень суммарного излучения был эквивалентен излучению, получаемому во время полета к Юпитеру и за пределы его орбиты.
Исследователи говорят, что после облучения материал не показал никаких изменений в прочности, электроактивности и долговечности. Единственным результатом является незначительное изменение цвета. Экстремальные температурные тесты также были проведены на образцах материала, который подвергался воздействию низких температур до - 271° C.
В ходе предстоящих испытаний на борту МКС материал будет храниться в течение 90 дней в стойке в условиях невесомости и фотографироваться каждые три недели. После возвращения его на Землю в июле, он будет протестирован и сравнен с аналогичным материалом, который остался на Земле.
"Основываясь на хороших результатах испытаний в земных условиях, теперь необходимо узнать, как он поведет себя в условиях космического пространства", сказал Чарли Джентиле, инженер из Принстона, который тесно сотрудничал с Расмуссен. "А очередным шагом могло бы стать использование его в экспедиции на Марс".
Комментарии
(0) Добавить комментарий