Новая базовая технология для изготовления деталей зеркала-рефлектора новой космической обсерватории «Миллиметрон» разработана в Физическом институте РАН.
Технология повышает точность и уменьшает стоимость изготовления этой важнейшей детали прибора, поэтому может быть успешно использована при создании новых орбитальных обсерваторий, рассказали ИТАР-ТАСС в Физическом институте РАН (ФИАН), который является головной организацией в проекте создания новой космической обсерватории «Миллиметрон».
«Качество космических спутниковых систем напрямую зависит от точности исполнения отражающей поверхности рефлекторов и от деформаций их рабочих поверхностей, — рассказал старший научный сотрудник отдела космических конструкций Астрокосмического центра ФИАН Виктор Пышнов. — Для миллиметрового диапазона допускаемые отклонения составляют всего несколько микрон на диаметре зеркала в несколько метров. Это определяет выбор материалов, конструкции и технологии изготовления рефлекторов».
В связи с этим в качестве возможных материалов для создания столь точных деталей могут рассматриваться только те, которые имеют малый коэффициент теплового расширения.
Таких немного: в России в этих целях используется материал под названием астроситалл, но он хрупкий, а технология его обработки очень трудоемкая и дорогая — изготовление одного квадратного метра стоит около миллиона долларов и занимает около года.
Существует другой материал – углепластик, превосходящий астроситалл по жесткости, массе, ударной прочности. Но углепластик коробится от внутренних напряжений, подвержен влажностным деформациям, а также растрескиванию полимерной матрицы.
«Мы видим решение поставленной задачи в том, чтобы использовать сильные стороны астроситалла и углепластика и нивелировать их недостатки, — рассказал Виктор Пышнов. — Это достигается тем, что углепластиковые конструкции будут формоваться на прецизионных матрицах из астроситалла».
Такое соединение двух материалов позволяет добиться впечатляющих результатов, и в результате, констатировал Пышнов, удастся «обеспечить наилучшее соотношение цена-качество и успех на рынке суперточных космических антенн миллиметрового диапазона».
Длительность изготовления одной панели при этом составит не более месяца, а стоимость квадратного метра – не более 200 тыс. долларов. При этом конструкция превосходит ситалловую по жесткости в два раза, а по массе легче в 1,7 раза.
В настоящее время для отработки новой технологии создано экспериментальное производство и изготовлены экспериментальные образцы и технологические макеты прецизионных панелей. Уже получены необходимые данные для рабочего проектирования и организации штатного производства панелей для рефлектора «Миллиметрон», пишет интернет-издание «ВЗГЛЯД».
К.И.
