Нові сонячні лазери, створені на основі бактерій, забезпечать енергією космічні місії

Учені з Університету Геріот-Вотт, Велика Британія, знайшли спосіб прямого перетворення сонячного світла на лазерні промені в космосі. Нові лазери дозволять передавати енергію на величезні відстані, забезпечувати енергією бази на Місяці, а також місії на Марс. Вчені хочуть створити нові лазери, використовуючи особливості деяких бактерій, пише Interesting Engineering.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Вчені вже отримали фінансування в розмірі 4 млн євро на створення нової лазерної технології для передачі енергії на величезні відстані, що дасть змогу забезпечувати енергією майбутні космічні місії.

Лазери, які працюють на сонячному світлі, не є новою концепцією, але звичайне сонячне світло зазвичай занадто слабке, щоб безпосередньо живити лазер. Для лазерів, які працюють на сонячному світлі, необхідне складне і важке оптичне обладнання, щоб посилювати сонячне світло щонайменше в 1000 разів. Вага такого обладнання означає, що їх складно відправити в космос.

Тому вчені вирішили для розробки нових лазерів використати особливості бактерій, які живуть глибоко в океані. У цих бактерій є надзвичайно чутливі світлозбиральні структури, які можуть вловлювати майже кожен фотон, тобто частинку світла.

Ці структури дають змогу бактеріям фотосинтезувати навіть в умовах дуже слабкого освітлення. Вчені мають намір створити систему для перетворення сонячного світла на лазерні промені, використовуючи світлозбиральні структури, виявлені в бактеріях.

Для цього використовуватиметься певна частина фотосинтетичних бактерій, яка називається фотосинтетичними антенними комплексами. Ці комплекси мають здатність вловлювати та передавати енергію світла.

Вчені планують створити структуру, яка вловлюватиме вхідне сонячне світло, а потім направлятиме його в твердий матеріал, такий як кристал. Електрони в атомах цього матеріалу поглинатимуть енергію світла, а потім випускатимуть додаткову енергію у вигляді лазерного світла.

Вчені одночасно розроблять штучні версії природних світлозбиральних структур бактерій і створять нові лазерні матеріали, сумісні як із природними, так і зі штучними системами збору світла.

За словами вчених, вони планують створити працюючий прототип нового лазера протягом найближчих трьох років. Щойно лазерну технологію буде відправлено в космос, вона зможе забезпечити енергією космічні станції, супутники, бази на Місяці, космічні апарати, що летять на Марс та інші місії в глибокий космос.

Дослідники вважають, що ця технологія, у разі успіху, може зробити революцію в дослідженні космосу.

Як уже писав Фокус, орбітальні апарати NASA і ЄКА показали, який вигляд має зимовий пейзаж на Марсі. На нових знімках можна побачити сніг, який покриває поверхню Червоної планети, але він відрізняється від снігу на Землі.

Також Фокус писав про те, у Всесвіті, як вважають фізики, існують п'ять незвичайних гіпотетичних елементарних частинок. Вони мають дивні властивості і можуть відкрити шлях до нової фізики.

Ще Фокус писав про історичні рекорди, які встановив космічний апарат NASAнапередодні Різдва. Він не тільки став найшвидшим космічним апаратом в історії, а й підлетів до Сонця так близько, як не літав ще жоден дослідницький зонд.