Откриха какво може да пази космонавтите от радиация в дълбокия космос
3D принтираният хидрогела има голямо бъдеще
Прекарайте само един ден извън защитната атмосфера и магнитното поле на Земята и ще бъдете изложени на нива на радиация, еквивалентни на тези, които бихте получили за цяла година на нашата планета.
Това е сериозен риск за астронавтите, особено при дълги космически мисии, като тези до Марс. Затова намирането на методи за защита от радиация е дългогодишен приоритет за учените, работещи върху технологии за космически пътувания.
Ново изследване предлага иновативно решение: специален хидрогел.
Изследователски екип от Гентския университет в Белгия тества този вид суперабсорбиращ полимер като алтернативен радиационен щит.
"Суперабсорбиращият полимер, който използваме, може да бъде обработван с различни техники, което е рядко и ценно свойство сред полимерите", обяснява Манон Минсарт, постдокторант в университета.
"Ние избираме 3D принтирането, защото то ни позволява да създадем хидрогел в почти всякаква форма."
От памперси до защита в Космоса
Хидрогелите вече се използват в много потребителски продукти.
"Красотата на този проект е, че работим с добре позната технология", казва изследователят Лени ван Даеле от Гентския университет.
"Хидрогелите се срещат в контактни лещи, памперси и санитарни продукти."
Екипът има опит с медицински приложения на хидрогелите, като използването им за мек имплантируем материал за възстановяване на увредени тъкани и органи.
Водата е известна като добро средство за защита от радиация, но според учените SAP (суперабсорбиращите полимери) могат да бъдат още по-безопасни и ефективни. Вместо да се използва свободно течаща вода като защитен слой, хидрогелът я абсорбира, създавайки равномерно разпределение на защитата. Освен това, ако защитният слой бъде пробит, водата няма да изтече - което е критично при работа с чувствителна електроника.
Европейската космическа агенция (ESA) вижда още приложения на хидрогела в Космоса.
"Материалът може да се използва не само за защита на астронавтите, но и за безпилотни мисии - например като радиационен щит за космически кораби или като воден резервоар, след като усъвършенстваме метода за извличане на вода от хидрогела", казва Малгожата Холинска от ESA.
Настоящото проучване надгражда предишни тестове, които проверяват дали хидрогелът е безопасен за използване в условията на Космоса.
"Постоянно търсим леки материали за защита от радиация", коментира ръководителят на проекта Петер Дюбруел. "Прилагаме различни техники, за да оформим материала в 3D структура и да мащабираме производствения процес, за да се доближим до индустриализацията."
Така че, макар че днес хидрогелът може да се намира в ежедневни продукти, в бъдеще той може да бъде ключът към защитата на астронавтите на дълги космически мисии