Российский космический аппарат «Фотон-М» №4 в субботу будет запущен на орбиту с космодрома Байконур. На его борту находятся более 20 установок, на которых в течение двух месяцев полета будут проводиться биологические и технологические эксперименты.
В их числе – совместные российско-германские эксперименты по выращиванию полупроводниковых кристаллов в условиях невесомости с помощью установки КБТС-15.
Эта установка, разработанная в НИИ стартовых комплексов имени Бармина, – одна из самых больших среди научного оборудования на борту «Фотона». Она представляет собой автоматическую электровакуумную печь «Полизон-2» с температурой нагрева от 400 до 1200 градусов, оснащенную системой управления, вакуумирования и автоматической подачи капсул с образцами, а также 12 таких капсул.
С помощью методов зонной плавки и направленной кристаллизации в этой печи ученые смогут исследовать рост кристаллических решеток в условиях микрогравитации, получать особо чистые кристаллы с улучшенной структурой, которые могут быть полезны для промышленности, способны исследовать процесс кристаллизации под действием магнитного поля и вибрации.
В числе 12 капсул есть несколько, подготовленных учеными из Института кристаллографии и Центра материаловедения Университета Фрайбурга. Немецкие исследователи намерены провести на борту «Фотона» пять экспериментов с полупроводниковыми веществами, которые крайне важны для современной электроники, в частности, с галлидом германия (GeGa), силицидом германия (GeSi), теллуридом цинка-кадмия (CdZnTe).
В печи «Полизон» эти образцы будут плавиться и благодаря невесомости образовывать однородные кристаллы, лишенные дефектов. Полученные результаты позволят ученым улучшить технологии на Земле.
Сотрудничество немецких и российских ученых в рамках программ «Бион» и «Фотон» началось еще в 2010 году, когда Роскосмос и германское аэрокосмическое агентство DLR подписали соответствующее рамочное соглашение. В 2013 году на борту «Биона-М» №1 в космосе побывала германская установка Omegahab – «аквариум» с рыбками, водорослями и улитками. Теперь наступила очередь полупроводников.
ДОЛГОЖИТЕЛЬ
Космический аппарат «Фотон-М» №4 создан в самарском РКЦ «Прогресс». Первый аппарат этой серии был запущен в 1985 году, с этого момента по 1999 год в космосе побывали 12 «Фотонов», на борту которых былавыполнена обширная программа исследований полупроводниковых и оптических материалов, в сфере биотехнологии и клеточной биологии,изучения факторов космического пространства.
В 2002 году был создан модернизированный «Фотон-М» №1, в 2005 и 2007 годах успешно выполнили свои миссии еще два аппарата серии «Фотон-М».
«Фотон-М» №4 принципиально отличается от своих предшественников – почти неизменной осталась лишь конструкция спускаемого аппарата. Перед разработчиками спутника стояла задача увеличить срок его существованияна орбите: если прежние аппараты работали в космосе по 12-18 суток, то новый «Фотон» сможет провести на орбите два месяца.
Ранее в «Фотонах» для обеспечения электроэнергией использовались химические источники тока, и, когда они расходовались, полет завершался. На «Фотоне-М» №4 бортовые аккумуляторы заряжаются от солнечных батарей, что и позволило сделать его «долгожителем». Второе принципиальное отличие от предыдущих «Фотонов» - объединенная двигательная установка. При помощи этой установки спутник может менять параметры орбиты после отделения от ракеты-носителя.
Планируется, что после отделения «Фотона» от ракеты двигательная установка будет включена, и аппарат поднимется с первоначальной орбиты высотой около 300 километров на более высокую - высотой 575 километров. Кроме того, объединенная двигательная установка обеспечивает более точное приземление спускаемого аппарата.
По информации DLR, НИИ СК, РКЦ «Прогресс»
Фото: Установка КБТС-15
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии