В Европе испытали материал для космических кораблей, который сам заделывает трещины

Швейцарская компания CompPair совместно с Европейским космическим агентством разработала и протестировала композитный материал HealTech, предназначенный для многоразовых космических аппаратов. Материал способен обнаруживать структурные повреждения и автоматически восстанавливать целостность без участия человека.

Разработка выполнена в рамках проекта ЕКА «Кассандра» (Composite Autonomous SenSing AnD RepAir), входящего в программу FIRST!, направленную на поиск перспективных технологий для европейской космической транспортной инфраструктуры.

HealTech представляет собой полимерный композит, армированный углеродным волокном, в структуру которого внедрены волоконно-оптические датчики и алюминиевые нагревательные решетки, изготовленные методом 3D-печати. Датчики фиксируют появление микротрещин и деформаций, после чего нагревательные элементы повышают температуру материала до 100-140 °C. При нагреве в структуре композита активируется восстанавливающий агент — он расплавляется и заполняет поврежденные участки, возвращая материалу первоначальную прочность.

Испытания проводились на образцах размером от 2x10 см до 40x40 см. Инженеры оценивали точность обнаружения повреждений, равномерность нагрева и эффективность восстановления. Дополнительно были проведены испытания на термоудар, имитирующие условия эксплуатации криогенных топливных баков. На следующем этапе команда планирует масштабировать технологию для изготовления полноразмерного криогенного бака.

В настоящее время в Европе нет многоразовых ракет-носителей — основная европейская ракета «Ариан-6» остается одноразовой. Технология HealTech рассматривается как один из инструментов для создания многоразовой космической инфраструктуры, что позволит снизить стоимость запусков.

Источник: Interesting Engineering