В Государственной Думе РФ в марте 2009 г. прошло заседание "круглого стола" представителей крупнейшего отечественного консорциума, в который входят аэрокосмическая корпорация "Ника", научно-производственные объединения "Молния", "Энергомаш" им. академика В. А. Глушко, конструкторское бюро "Марс", Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского, Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН, Физико-технологический институт РАН и др. Разговор касался основных приоритетов развития отечественной аэрокосмической отрасли. Подробно об этом читателям газеты "Наука в Сибири" рассказал Олег Пчеляков, заведующий отделом, заместитель директора по науке Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН.

Речь шла в первую очередь о создании многоцелевой аэрокосмической системы ("МАКС"), по сути нового ракетного носителя. Его грузоподъемность - максимум 2 т. Он сможет доставлять на орбиту Земли установки и агрегаты, другие изделия, позволяющие смонтировать там минифабрику для производства многослойных тонкопленочных структур для высокоэффективных солнечных батарей, элементов различных СВЧ-устройств и вычислительной техники.

В соответствии с программой, разработанной новосибирским Институтом физики полупроводников, на упомянутой минифабрике начнут использовать космический вакуум в лучшем его варианте, т.е. когда атмосферные газы и примеси на высокой орбите отсекаются с помощью молекулярных экранов.

Последние в полете создают и защищают чистую атмосферу в том месте, где будут синтезированы полупроводниковые пленки. Коллеги Пчелякова уже имеют на этот счет бизнес-планы, положительно оцененные западными учеными, юристами и экономистами. Они подтвердили необходимость и возможность построения системы, позволяющей в будущем постепенно вынести все вакуумно-совместимые электронные технологии в космическое пространство, учитывая при этом и экологическую безопасность: ведь большинство производств подобного рода достаточно ядовиты, и потому, конечно, лучше заниматься синтезом таких полупроводниковых наноструктур в условиях космического вакуума. Ибо на орбите Земли они легко разлагаются под воздействием ионизирующего излучения нашего светила.

В целом же подобная минифабрика станет универсальной в зависимости от конфигурации производимых на ней полупроводниковых структур, их дизайна, как принято сейчас говорить. Последние пригодятся для создания солнечных батарей, сверхбольших интегральных схем, оптоэлектронных изделий, в частности фоточувствительных приборов, светоизлучающих и сверхвысокочастотных устройств связи, навигации и т.д. Не исключено, что в далеком будущем на орбите построят целые заводы. Сейчас же на нынешней

Международной космической станции (МКС) проводят лишь отдельные опыты, приближающие нас к будущему экспериментальному производству.

Предложено несколько вариантов размещения минифабрики в космосе. Так, ее планируется смонтировать и закрепить снаружи МКС. У последней много солнечных батарей, чью энергию будут использовать для испарения полупроводниковых материалов и нанесения их на специальные подложки. Кроме того, специалисты разместят тут комплекс "Тюльпан" - молекулярный экран. Реализовать эти идеи поначалу планируется с помощью вышеупомянутого отечественного небольшого самолета "МАКС". Он очень экономичен: благодаря его воздушному старту, цена килограмма груза составит всего 3 тыс. дол. (напомним: на американском "Шаттле" - 25 тыс.).

На втором этапе аналогичную работу станут выполнять на свободно летающем корабле "ОКА-Т" (орбитальный космический аппарат-технологический), который рождается в стенах Центрального научно-исследовательского института машиностроения (Москва) и Самарского объединения, где ныне создают транспортные "Прогрессы".

В будущем на базе "ОКА-Т", новом крупном "МАКСе" начнут сооружать международную космическую фабрику для массового производства полупроводниковых материалов для микро- и наноэлектроники. Предусматривается также одновременное строительство рекреационной зоны, чтобы пребывающие космические труженики чувствовали себя здесь, как дома.

Существует и еще один этап этого перспективного дела, - подчеркнул Пчеляков, - размещение схожих минифабрик на Луне. Там в основном будут производить из реголита солнечные батареи - энергогенерирующие мощности. И хотя сила тяжести на ночном светиле в несколько раз меньше, чем на Земле, тем не менее это обстоятельство не помешает людям на нем работать. Правда, приспосабливаться им, точнее, "утяжеляться", так или иначе придется, скорее всего, за счет специальных магнитных систем.

Впрочем, подходит для Луны и самоходный многофункциональный трактор. Он станет собирать лунную пыль, а из нее предполагается изготавливать солнечные батареи, затем выкладывать их на поверхность грунта. Постепенно за машиной возникнет шлейф таких изделий, и завод будет подпитываться от них электричеством, которое и станут вырабатывать. Таким образом, мощность производства возрастет. Накопленную энергию начнут использовать для жизнеобеспечения будущих поселений людей на Луне. Это очень важно, ведь естественный спутник Земли рассматривается сегодня как промежуточная стартовая площадка для полетов к дальним планетам.

Шпак Г. "МАКС", "Мрия" и космическая фабрика. - "Наука в Сибири", 2009, N 14

Материал подготовил Ярослав РЕНЬКАС

Publisher:

Permanent link for scientific papers (for citations):

Comments: