Человеческий организм не предназначен для жизни в космосе, но это не останавливает человечество от попыток покорить его. Отсутствие гравитации пагубно влияет на организм, в то время как облучение повышает риск развития раковых и других заболеваний. Группа ученых из Австралийского национального университета (ANU) разработала новый наноматериал, который может защитить космических путешественников с помощью тонкой пленки, динамически отражающей вредные излучения.
За пределами земной атмосферы излучение от Солнца и других источников может привести к серьезным повреждениям. Скафандры, космические аппараты и инструменты обладают толстыми экранами для защиты людей и объектов от вредных инфракрасных и ультрафиолетовых лучей, но такие материалы, как правило, большие и громоздкие. Что не идеально в космическом пространстве, где мобильность и минимизация веса имеют первостепенное значение.
Наноматериал, созданный в ANU, может выполнять те же функции, но при этом значительно тоньше. Его поверхность состоит из наночастиц, которые могут отражать волны света определенной длины – в этом случае, инфракрасного и ультрафиолетового. Кроме того, разные слои материала могут пропускать и задерживать разные волны света, и этим процессом можно управлять, изменяя температуру материала.
«Важным фактором нашей работы является то, что путем изменения температуры наночастиц, изменяется показатель преломления, и это приводит к изменению оптических свойств наночастиц», — рассказал ведущий автор исследования Мохсен Рахмани: «Вычислив эти изменения оптических свойств, нам удалось спроектировать и изготовить резонансные наночастицы, которые могут действовать по-разному до и после изменения оптических свойств. Поэтому их взаимодействием со светом можно управлять».
«Контролировать температуру материала можно разными способами. Например, с помощью лазерного луча, который может нагреть поверхность, или с помощью микро-обогревателей, встроенных в подкладку», — рассказал Рахмани.
Помимо того, что новый материал можно использовать для создания надежных скафандров для космонавтов, его также можно использовать и на Земле, например, для контроля количества света, поступающего в комнату.
