Загадки солнечного света: революция фотонных сит и будущее гелиофизики

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

В преддверии решения ключевых вопросов о природе солнечной активности и ее воздействии на земные процессы научное сообщество поднимает планку исследований. Группа ученых из NASA, базирующихся в Goddard Space Flight Center в Гринбельте, штат Мэриленд, представляет новаторский метод, основанный на использовании фотонных сит.

Фотонные сита, подобные этому, вырезаются из цельной пластины кремния или ниобия
Фотонные сита, подобные этому, вырезаются из цельной пластины кремния или ниобия
Автор: NASA / Christopher Gunn Источник: www.nasa.gov

Научный руководитель проекта, гелиофизик Др. Дуг Рабин, подчеркивает потенциал новой технологии. Фотонные сита, способные фокусировать глубокий ультрафиолет, обещают детализацию в 10-50 раз выше доступной на данный момент. Это предоставляет возможность изучения мельчайших деталей на поверхности Солнца, которые, предположительно, играют ключевую роль в нагреве и ускорении солнечного ветра.

Новые фотонные сита состоят из сотовой структуры, поддерживающей сверхтонкую мембрану, вырезанную для фокусировки ультрафиолетового света
Новые фотонные сита состоят из сотовой структуры, поддерживающей сверхтонкую мембрану, вырезанную для фокусировки ультрафиолетового света
Автор: NASA / Christopher Gunn Источник: www.nasa.gov

Технологический аспект данного проекта также заслуживает внимания. Инженер Кевин Денис из Goddard Detector Development Laboratory разработал инновационные методы создания сверхтонких мембран из кремния и ниобия для фотонных сит. Эти мембраны, с толщиной всего несколько нанометров, представляют собой значительный шаг вперед в области инженерного искусства. Преодолевая сложности создания столь точных структур, Денис и его коллеги разработали фотонные сита, способные передавать больше света, чем толстые материалы, что является ключевым моментом для их эффективности в солнечных исследованиях.

Не менее важно отметить, что фотонные сита, вырезанные из материалов толщиной до 25 микрон, уже внедрены в технологическую демонстрацию миссии VISORS (Virtual Super Optics Reconfigurable Swarm) с использованием CubeSat. Однако это лишь первый шаг. Успех данной миссии может послужить толчком для более масштабных исследований, в которых космические аппараты будут находиться на значительных расстояниях друг от друга, используя более тонкие сита для достижения более высокого разрешения.

Кроме того, фотонные сита Дениса будут использованы для калибровки спектрометра MUSE (Multi-slit Solar Explorer), запуск которого запланирован на 2027 год. Это свидетельствует о универсальности и перспективности разработанной технологии.

Кевин Денис (очень доволен собой, потому что он большой молодец)
Кевин Денис (очень доволен собой, потому что он большой молодец)
Автор: NASA / Christopher Gunn Источник: www.nasa.gov

Работа Кевина Дениса уже получила заслуженное признание научного сообщества. Его уникальные достижения, отмеченные в журнале Physics Today, произвели впечатление не только на его коллег, но и привели к выдающимся результатам в области патентов. В этом году Денис был удостоен премии Инноватор года IRAD за 2023 год. Это подчеркивает важность его работы и ее потенциальное воздействие на будущее исследований Солнца.

Подводя итог, фотонные сита открывают новую эру в исследованиях Солнца. Они не только позволяют наблюдать солнечные явления в невиданных доселе деталях, но и предоставляют технологическую платформу для будущих космических миссий, перенося нас в глубины загадочного солнечного пространства.

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему камера на 200 мегапикселей в смартфоне все еще снимает хуже старой зеркалки на 12 Мп

Маркетологи мобильных брендов обожают цифры. Сначала они гордились 48 мегапикселями, потом сотней, а теперь смартфоны козыряют датчиками на 200 Мп. Логика обывателя проста: чем больше цифра в...

Что снится людям без воображения: исследование мультисенсорной природы афантазии

Большинство людей воспринимают способность вызывать в памяти чувственные образы как нечто естественное. Если попросить человека вспомнить внешность близкого родственника, интерьер своей комнаты или...

Почему лето в Северном и Южном полушариях отличается: 4,5 лишних дня и более 4 градусов разницы

Экватор делит Землю на две равные части — Северное и Южное полушария. Поскольку обе половины планеты находятся на одном расстоянии от Солнца и получают свет от одной звезды, логично...

Зачем крокодилы глотают камни: какую роль обычные булыжники играют в организме хищника?

Крокодилы известны мощными челюстями, острыми зубами и способностью справляться с добычей, которая кажется слишком крупной для одного приёма пищи. Но есть у этих хищников ещё одна необычная...

Древняя находка в пустыне Египта заставила пересмотреть прародину человечества: как одна окаменелость изменила карту эволюции приматов

На протяжении многих десятилетий ученые считали, что первые предки современных человекообразных обезьян и людей появились в Восточной Африке. На территории современных Кении, Уганды и Танзании...

Украли телефон — что будет с почтой, облаком и Госуслугами и как подготовиться заранее

Новая SIM-карта вернёт номер, но не вернёт ваши аккаунты. Что лежит в телефоне, о чём забывают и что настроить за один вечер, пока он ещё у вас.