Инженер создал материал для защиты астронавтов от космической радиации
Аспирантка Палак Патель из Массачусетского технологического института (MIT) создает материалы, которые могут изменить будущее пилотируемых полетов на Марс. В центре ее работы — нанотрубки из нитрида бора (BNNT), микроскопические полые цилиндры, способные блокировать смертельное космическое излучение.
«С современными материалами безопасно отправиться на Марс невозможно», — говорит Патель.
Алюминий, из которого делают корпуса большинства космических аппаратов, при столкновении с космическим излучением генерирует вторичные нейтроны, смертельно опасные для тканей человека.
Нанотехнологии против космической радиации
Патель разработала метод, который позволяет внедрять нанотрубки в аэрокосмические композиты с концентрацией до 50% по весу, тогда как раньше пределом было всего 10%. Новый материал остается легким, прочным и надежно защищает экипаж, не теряя своих механических свойств.
Утверждается, что нанокомпозиты Патель способны предотвращать обледенение крыльев, выявлять микротрещины до разрушений и смягчать абразивное воздействие лунной и марсианской пыли.
«Мы создаем многофункциональный материал, который не только защищает, но и мониторит состояние корабля», — отмечает она.
Тестирование в космосе
В мае 2025 года Патель проверила производство нанотрубок в условиях микрогравитации, а образцы были отправлены на МКС, которые успешно прошли испытания. Она также совершенствует системы тепловой защиты при входе в атмосферу и материалы для защиты от острых и электростатических частиц на Луне, которые повреждали скафандры во время миссий «Аполлон».
«Это одна из немногих областей, где все должно быть идеально», — говорит она.
Использование потенциала нанотрубок
Нанотрубки из нитрида бора призваны защитить от радиации и усилить механические свойства композитов.
Патель объясняет: «Современные самолеты на 50% состоят из композитов. Внедрение нанотрубок улучшает прочность, добавляет новые функции и делает материалы более адаптивными».
Предполагается, что разработка способна продлевать срок службы конструкций, предупреждать разрушения и даже бороться с наледью и пылью на Луне и Марсе.
Защитные материалы для астронавтов и дальнего космоса
Патель активно участвует в конкурсах НАСА, включая проекты по добыче воды на Луне и Марсе, где она применяет свои инженерные навыки на практике. Она также прошла аналоговую миссию Asclepios III в Альпах, выполняя роль оператора связи CAPCOM для команды «аналоговых астронавтов». Тренировки имитировали изоляцию, экстремальные условия и сложные операции, готовя ее к реальным космическим миссиям.
Патель рассматривает нынешний этап освоения космоса — возвращение на Луну и подготовку к полетам на Марс — как современный «Аполлон», когда человечество делает большие прорывы в пилотируемых миссиях
«Я хочу работать там, где создаются технологии будущего пилотируемого космоса», — говорит она.
