Космические корабли научили лечиться

Отдел космических исследований из Университета Бристоля (Европейское космическое агентство) заявил, что их новая разработка позволит запускать в космос самовосстанавливающиеся корабли. Голландские и английские ученые в своей работе создали материал, затягивающий микротрещины и микропробоины от метеоритов.

«Когда мы режемся, то не берем клей и не склеиваем обе стороны пореза, – говорит материаловед из Европейского исследовательского центра космических технологий в Нидерландах доктор Семпримошнинг, консультант исследований. – В организме просто вступает в действие механизм самозаживления». И созданный в Бристоле материал действует по тому же принципу.

В случае пореза кровь начинает химически реагировать с кислородом воздуха и сворачиваться. Бристольским ученым удалось заменить часть композитных материалов, из которых делают обшивку космических кораблей, на волокна, содержащие клейкий наполнитель и отвердитель. Чтобы при повреждении обшивки смог запуститься механизм регенерации, эти волокна должны быть достаточно хрупкими. Поэтому экспериментаторы остановили свой выбор на стекловолокне.

Семпримошнинг назвал изобретение «механическими венами».

«Наполнитель должен быть достаточно жидким, чтобы успеть заполнить трещину или пробоину. И достаточно вязким, чтобы успеть затвердеть, прежде чем испариться», – сообщает голландский ученый.

Неизвестно, знали ли об этом специалисты ЕКА, но сам принцип «самолечащихся» агрегатов появился еще за 60 лет до их исследований. В СССР перед Великой Отечественной войной ту же задачу решали конструкторы КБ Ильюшина, создавая знаменитый Ил-2. Топливный бак штурмовика делали из фибры с резиновой прослойкой. Пробоина затягивалась благодаря тому, что открывался доступ бензина к резине, та набухала и затягивала отверстие.

Сейчас самовосстанавливающиеся материалы изучаются очень активно. Их очень ждут нефтяники для трубопроводов, военные и, разумеется, медики для искусственных сосудов и кожи.

Ученые сообщают, что внедрение их разработок на практике пройдет минимум через десять лет.

60 лет назад от идеи самозатягивающегося топливного бака на советском штурмовике до первого боевого вылета этой машины прошло меньше полугода. Однако сейчас нужны более масштабные исследования, в том числе и в космосе, обширные финансовые вливания. Зато и «бонусы» более значительные – уменьшение риска длительных космических полетов, двойное увеличение срока службы орбитальных космических станций и кораблей, возможности полета человека в глубь Солнечной системы, а также создание обитаемой базы на Луне.

Космологическая загадка-4

1. Инфляция снова и снова

Существует очевидная аналогия между современным ускоряющимся расширением Вселенной и инфляцией в первые моменты её жизни - разница, по сути, терминологическая. В обоих случаях расширение идёт по экспоненциальному закону, или очень близко к нему. В обоих случаях причиной является относительно высокая плотность энергии вакуума. Кроме того, мы знаем, что первоначальная инфляция закончилась - энергия скалярного поля, которое её породило, пошла на раздувание пространства и возникновение материи.

О природе этого скалярного поля известно очень мало, так что несложно предположить, что в нём присутствуют несколько компонент. Тогда в разные периоды жизни Вселенной будут доминировать разные составляющие, которые, сменяя друг друга, будут обеспечивать ускоряющееся расширение Вселенной. Выработав свой ресурс, очередная компонента уступает место следующей, в промежутках между такими периодами во Вселенной доминирует вещество и её расширение оказывается замедляющимся.

В этом случае нет ничего удивительного, что мы живём в период, когда начинается эра одной из компонент скалярного поля - если бы нам довелось родиться в другое время, мы просто наблюдали бы расцвет иной составляющей. Никакой проблемы совпадения нет. Ким Грист приводит следующую аналогию: мы не считаем совпадением, что период полураспада урана-238 очень близок к возрасту Солнечной системы, поскольку у этого элемента много различных изотопов, и среди них можно выбрать какой-нибудь с периодом полураспада почти на любой вкус.

У такого подхода есть даже проверяемые предсказания - проверяемые в принципе, поскольку точность астрономических наблюдений пока недостаточна.

Среди них, например, то, что отношение абсолютной величины давления вакуума к его энергии будет равно не в точности единице, как для космологической постоянной, а чуть меньше, причём это отличие можно связать с величиной энергии и характерным временем «затухания» каждой конкретной компоненты. Аналогичные соображения, ещё до результатов 1998 года, высказывал Николай Семёнович Кардашёв. В частности, указывал он, равно как и при инфляции, затухание отдельных составляющих скалярного поля может приводить к массовому рождению элементарных частиц «из вакуума».