Сотрудники НИИ прикладной математики и механики (ПММ ТГУ) проводят испытания покрытий, созданных для защиты иллюминаторов, линз и зеркал космических аппаратов от эрозии, сообщает пресс-служба ТГУ. Испытания проводятся по заказу Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия», которая ведет разработку нового космического корабля и перспективных модулей международной космической станции и заинтересована в повышении защиты стекол иллюминаторов и других оптических деталей от повреждающего воздействия высокоскоростных микрометеороидов.

«Мы в лабораторных условиях моделируем процессы соударения микрочастиц с такими преградами на космических скоростях. После этого ученые ИФПМ СО РАН и ТПУ анализируют специфику полученных повреждений», – цитируются в сообщении пояснения профессора кафедры динамики полета ФТФ ТГУ и ведущего научного сотрудника НИИ ПММ ТГУ Юрия Христенко. 

Испытания проводятся при помощи пневмолегкогазовой трехступенчатой баллистической установки, которая помогает ученым достигать космической скорости в лабораторных условиях и выяснить, как космическая пыль влияет на иллюминаторы космических аппаратов. Экспериментальные образцы обстреливают сферическими микрочастицами порошка железа со скоростью 5-8 километров в секунду. Этот эксперимент позволяет в наземных условиях дать реальную оценку эффективности покрытия и довести его прочность до нужного уровня. Ученые уже провели серию испытаний защитных покрытий системы на основе никеля, алюминия, кремния и азота. Эти покрытия обладают  высокой степенью прозрачности в видимом диапазоне спектра и высоким уровнем механических свойств. 

«Результаты совместных научных исследований показали, что нанесение многослойных защитных покрытий с наноструктурой позволяет не только обеспечить трехкратное увеличение микротвердости поверхностного слоя образцов кварцевого стекла, но и существенно поднять их упругие и релаксационные характеристики. Результаты исследований и опытные образцы стекол иллюминаторов с покрытиями переданы заказчику», - отмечается в сообщении.

В дальнейшие планы ученых входят испытания специальных покрытий для солнечных батарей, обеспечивающих электропитание спутников и орбитальных станций, потому что их фотоэлементы тоже страдают от ударного воздействия космической пыли, а эрозия приводит к ухудшению прозрачности верхнего слоя и снижает КПД систем энергообеспечения космических аппаратов.