ПРОЕКТ КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ ПО ПРОИЗВОДСТВУ МАТЕРИАЛОВ С УЛУЧШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ

© А.А.Лобыкин, С.Ф.Стойко, И.И.Хамиц
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Симпозиум
2010 г.

В последние десятилетия ХХ века получила развитие новая сфера космонавтики — космическое производство. Невесомость позволяет фактически исключить такие явления, как конвекция, разделение несмешиваемых материалов и образование дефектов в кристаллах. За счет этого можно добиться улучшения качества материалов, а иногда и получить новые материалы, которые нельзя или очень трудно получить на Земле.

Однако, несмотря на большое количество проведенных исследований, переход к широкому внедрению полученных в космосе материалов не произошел. Причиной этому было малое количество действительно качественных образцов в силу недостаточной воспроизводимости параметров большинства материалов, полученных в ходе бортовых экспериментов. Одной из причин трудности обеспечения повторяемости результатов работы экспериментальных установок был результат недооценки в то время исследователями критичных для этих экспериментов значений микроускорений.

Для получения материалов с улучшенными свойствами уровень микроускорений на борту космического аппарата (КА) во время проведения экспериментов в области космического материаловедения и физики жидкости должен быть не выше 10-7 g0, тогда основной механизм массопереноса в расплавах полупроводников станет диффузионным. Однако в настоящее время не существует КА, способных обеспечить уровень микроускорений не выше 10-7 g0.

В докладе показана возможность создания космической технологической системы для производства полупроводниковых и оптических материалов, биопрепаратов и лекарственных средств на базе автономно летающего обслуживаемого технологического модуля и энергетической платформы.