ESA
Grafen i laseri za novi svemirski pogon
Laseri bi jednog dana mogli upravljati solarnim jedrima i prilagođavati položaj satelita u svemiru, zahvaljujući grafenu.
Međunarodni istraživački tim se u svibnju 2025. ukrcao na 86. ESA-inu misiju paraboličkog leta s ultralaganim grafenskim aerogelovima, a zatim ih je tijekom faza bestežinskog stanja izložio svjetlosti kako bi promatrao njihovu reakciju u uvjetima sličnim svemirskim.
Unutar vakuumske komore, kontinuirani laserski snop usmjeravao se na tri male kocke napravljene od grafenskog aerogela, a brza kamera snimala je djelovanje kroz staklene cijevi.
Grafenski aerogeli su ultralagani, visoko porozni materijali koji spajaju iznimnu električnu vodljivost grafena sa strukturnim prednostima aerogelne arhitekture. Održavaju snažne mehaničke performanse unatoč niskoj gustoći.
„Reakcija je bila brza i žestoka. Prije nego što ste mogli i trepnuti, grafenski aerogelovi doživjeli su velika ubrzanja. Sve je bilo gotovo za 30 milisekundi“, objašnjava Marco Braibanti, ESA-in projektni znanstvenik za eksperiment svjetlosno vođenog pogona grafenskih aerogelova u mikrogravitaciji.
Studiju su vodili istraživači sa Sveučilišta Libre de Bruxelles (ULB) u Belgiji i Sveučilišta Khalifa u Ujedinjenim Arapskim Emiratima (UAE).
Rezultati, objavljeni u časopisu Advanced Science, pokazuju da mikrogravitacija otključava potencijal svjetlosnog pogona za grafenske aerogelove u smislu brzine, potiska i udaljenosti.
„Što je laser jači, to je ubrzanje veće. Laserski puls izaziva oštar vrhunac ubrzanja, nakon čega se aerogeli usporavaju“, dodaje Marco.
Iako je to još uvijek fundamentalna znanost, ovi obećavajući rezultati pokazuju da korištenje svjetlosti za pokretanje grafenskih aerogelova u svemiru nije samo moguće, već i izuzetno učinkovito.
Buduće svemirske tehnologije s ugrađenim grafenom mogle bi uključivati pogon solarnim jedrima i kontrolu položaja malih satelita. Aerogeli sljedeće generacije mogli bi pretvoriti svjetlost u kretanje, štedeći gorivo ključno za trajanje svemirske misije i omogućujući više prostora za druge tehnologije.
„Otvaramo put prema budućnosti pogona bez pogonskog goriva. Ultralaki grafenski aerogelovi savršen su primjer inovativnog materijala stvorenog u laboratoriju koji bi nam mogao uštedjeti velike količine goriva i hardvera u svemiru“, kaže Ugo Lafont, inženjer fizike i kemije materijala u ESA-i.
Nova studija objedinjuje postojeće izvore podataka kako bi razvila detaljnu, dinamičnu sliku emisija automobila.
Znanstvenici pokreću prvo kliničko ispitivanje koje bi trebalo otkriti može li usporavanje razvoja stanica sigurno osvježiti ostarjela tkiva i organe ljudi.
Učitavam komentare ...