Самарские ученые испытают электронику в открытом космосе 

Ученые Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П.Королева – член Ассоциации СРСО -  завершили разработку научной аппаратуры "Карбон-2". Она предназначена для проведения в открытом космосе на борту орбитальной лаборатории "Бион-М2" испытаний опытных образцов космической электроники на основе карбида кремния. Этот полупроводниковый материал по твердости уступает лишь алмазу и нитриду бора и считается наиболее перспективным для применения в электронике, работающей в экстремальных условиях. Электронные компоненты космических аппаратов должны выдерживать широкий диапазон перепадов температуры, сильную космическую радиацию, перегрузки во время запуска, поэтому такую электронику терминологически даже принято называть экстремальной. Сегодня наиболее массовым по использованию полупроводниковым материалом является кремний, однако по ряду характеристик он значительно уступает карбиду кремния, особенно если речь идет о работе в экстремальных условиях. Хотя в последние годы электронные компоненты из карбида кремния активно применяются в электроавтомобилях, в том числе в Tesla, позволяя значительно увеличить запас хода машины.

В аппаратуре "Карбон-2" будут проводиться испытания прототипов приборных структур, включая оценку их работоспособности в условиях открытого космического пространства. Параметры исследуемых структур будут измеряться непосредственно во время полета и фиксироваться в памяти научной аппаратуры. После возвращения космического аппарата на Землю будет проведен анализ полученных данных, который позволит спрогнозировать параметры функционирования новых полупроводниковых приборов в условиях космического полета. Как ожидают ученые, приборы на основе карбидокремниевых пленок могут оказаться на порядок надежней, точнее и долговечней своих аналогов, выпускаемых в настоящее время мировой космической промышленностью, и могут найти применение в дальних космических миссиях, например, при полетах на Марс.

Справочно

По данным из открытых источников, спутник "Бион-М2" планируется запустить в 2023-2024 гг. В космос на месяц отправятся мыши, мухи-дрозофилы, грибы, бактерии, клеточные ткани. Полет будет проходить на орбите высотой около 800 км, что почти в два раза выше орбиты Международной космической станции. Уровень космической радиации на этой высоте примерно в десять раз выше, чем на орбите первого "Биона-М".

Основной целью научной программы в проекте "Бион-М2" является исследование биологического воздействия невесомости и высокого уровня космической радиации на живые организмы на системном, органном, клеточном и молекулярном уровнях. Головная роль в формировании и реализации научной программы принадлежит Институту медико-биологических проблем РАН. "Бион" - серия отечественных космических аппаратов для проведения биологических исследований. С 1973 по 1996 год в космос было выведено 11 спутников данной серии, в космосе побывали несколько десятков видов биообъектов - одноклеточные организмы, растения, насекомые, рыбы, амфибии, черепахи, крысы, обезьяны. В апреле 2013 года был запущен первый модернизированный биологический спутник "Бион-М". В состав "экипажа" вошли мыши, песчанки, гекконы, улитки, ракообразные, рыбы и различные микроорганизмы.