В России стартовал единственный в мире эксперимент по выращиванию полупроводников в космосе. Он открывает путь к созданию целых орбитальных фабрик и выносу за пределы Земли многих вредных производств, по сути – индустриализации космического пространства.
Расскажем об этом, о новом Национальном космическом центре в Москве, о том, зачем китайцы начали строить дата-центры на орбите, а также о герое после краткой сводки позитивных новостей.
ВРЕМЯ НОВОСТЕЙ
– Ракета-носитель «Союз-2.1б» успешно стартовала с космодрома Плесецк и вывела на орбиту космический аппарат в интересах Министерства обороны.
– Очередная партия истребителей-бомбардировщиков Су-34 передана в войска.
– Очередные партии БМП-3 и БМД-2 поставлены в войска.
– Тяжёлый атомный ракетный крейсер «Адмирал Нахимов» успешно завершил первый этап заводских ходовых испытаний после модернизации.
– В Крыму заложен буксир ледового класса.
– В Тольятти запущено производство штампованных деталей для автопрома.
– Челябинский механический завод открыл новый производственный комплекс полного цикла для выпуска импортозамещающей техники.
– В Липецкой области открыт селекционно-семеноводческий центр.
– В Астраханской области – крупное пищевое производство.
– В Удмуртии – роботизированная молочная ферма.
– Российские школьники завоевали шесть медалей на Международной юниорской географической олимпиаде в Сербии.
«ЭКРАН-М»
11 сентября 2025 года российская ракета-носитель «Союз-2.1а» успешно стартовала с космодрома «Байконур» и доставила на МКС очередной грузовик с запасами топлива, воды и питания, а также научной аппаратурой, в том числе для проведения единственного в своём роде эксперимента «Экран-М» по выращиванию полупроводников в условиях невесомости.
Лишь немногие обратили внимание на это событие, меж тем, оно обещает открыть новую эру в освоении космического пространства.
На земле полупроводниковые материалы, к которым предъявляются повышенные требования, выращиваются методом так называемой молекулярно-лучевой эпитаксии. Для этого в специальной камере послойно друг на друга укладываются атомарно-тонкие слои, и из них формируется кристалл полупроводника с нужными свойствами. Сложность в том, что в камере должен быть сформирован сверхвысокий вакуум, в котором на миллиард атомов синтезируемого материала не встретился бы даже один посторонний. Это - дорого и сложно, но почему бы не вынести процесс в открытый космос, чтобы использовать, так сказать, природный бесплатный вакуум на орбите?
Решение вроде бы очевидное, но не такое простое, как кажется. Дело в том, что в космосе вакуум - тоже разный. На высоких орбитах - очень чистый, идеально подходящий для производства, но забрасывать туда установку – дорого.
На более низких орбитах, например, на той, где расположена МКС, вакуум - менее чистый, но зато доставка туда стоит дешевле. Правда, микрометеориты и случайные залётные атомы могут попасть в рабочую зону установки и всё испортить.
Решение этой проблемы нашёл ещё Аристотель, который предположил, что камень, выпущенный из пращи, расталкивает молекулы и образует за собой пустое пространство. Точно так же и Международная космическая станция, двигаясь по орбите, образует за собой более чистое пространство, настолько чистое, что воссоздать его на земле - невозможно. Поэтому установку по выращиванию полупроводников было решено разместить прямо за МКС, а ещё прикрыть её для надёжности специальным экраном, отсюда и название эксперимента - «Экран-М».
КОСМОФАБРИКА
Саму идею создания космических лабораторий ещё в 60-е годы прошлого века впервые выдвинул американец славянского происхождения по фамилии Костоф. По его расчётам, на первой космической скорости за летящим предметом образуется область, где практически нет вещества.
К практической же реализации в 90-х годах приступил американец с русскими корнями – профессор Хьюстонского университета Алекс Игнатьев. Эксперименты начались на борту «шаттлов», но были свёрнуты после катастрофы «Колумбии» в 2003 году.
Тем временем российские учёные из Института физики полупроводников РАН не просто воскресили идею, но вывели её на новый уровень.
Благодаря размещению на борту МКС, эксперимент стал долговременным, а космонавты теперь могут менять состав аппаратуры, техпроцесс, загружать и выгружать материалы. Эксперимент уже стартовал, и для него была создана уникальная российская установка, а также решено множество нетривиальных инженерных задач, ведь, в отличие от Земли, синтез проходит в условиях микрогравитации, что создаёт свои как сложности, так и преимущества.
В данный момент никто в мире такого больше не делает, и мы имеем все шансы создать первую опытно-промышленную фабрику в космосе.
Но для чего она нужна?
РАБОЧИЙ КОСМОС
Мы начали эксперимент с производства арсенида галлия – одного из самых популярных полупроводников, который используется в силовой электронике, для изготовления лазеров, фотодиодов и солнечных батарей.
Последний пункт - наиболее перспективен.
Дело в том, что солнечные батареи на основе арсенида галлия имеют очень высокий КПД и отлично подходят для работы в космосе. Но выводить их на орбиту – дорого. Совсем другое дело – синтезировать и собирать прямо в космосе. Это позволит осуществлять техобслуживание спутников и других аппаратов на орбите и существенно продлит срок их службы.
Создание других элементов электроники также расширяет возможности для промышленного освоения околоземного пространства.
Если внимательно почитать новости, то оно уже начинается.
Так, весной китайцы вывели в космос первую партию спутников с искусственным интеллектом для космического дата-центра. 2800 таких аппаратов в будущем с помощью лазерной связи будут объединены в первый орбитальный суперкомпьютер. Он позволит обрабатывать данные, например, со спутников дистанционного зондирования, прямо в космосе, а на Землю передавать уже финальные результаты вычислений, а не огромные массивы сырых данных. Таким образом, мы видим, что уже и вычисления, и производства ищут себе место в космосе, что логично и имеет и ещё один плюс – экологический, ведь зачастую химическое производство на Земле опасно для человека, в космосе же - совершенно безвредно.
Пока что наша экспериментальная установка - совсем небольшая и необходима для отработки технологии, но в случае успеха, под неё могут отвести целый модуль в составе строящейся российской орбитальной станции РОСС. А в дальнейшем и разместить на борту специального космического корабля, который будет в беспилотном режиме следовать за станцией, сближаясь только для загрузки и выгрузки материалов и готовой продукции. Так или иначе, человечество уверенно движется к индустриальному освоению околоземного пространства, и рано или поздно здесь заработают самые разные фабрики и сборочные производства. Россия сделала к этому важный шаг, теперь нужно двигаться дальше, а для этого необходимо стратегическое планирование, и вот что мы делаем.
В конце прошлой недели в Москве был открыт комплекс зданий Национального космического центра. Он объединит центральный офис госкорпорации «Роскосмос», штаб-квартиры предприятий ракетно-космической отрасли, конструкторские бюро, опытные производства и центр управления новой орбитальной станцией. А значит, около 12 тысяч работников смогут трудиться в комфортных и современных условиях, что особенно важно для привлечения молодых кадров; и именно в этом и заключается наш стратегический подход. Ведь наука продолжит развитие только при условии постоянного пополнения новыми талантами.
Но и это ещё не всё. Сам Национальный центр – это не просто большой офис, а сердце создаваемого вокруг него гигантского технологического кластера. В нём будет построен инновационный промтехнопарк площадью в 1,5 миллиона квадратных метров, куда заедут как новые предприятия космической, так и смежных отраслей – всего создаётся свыше 30 тысяч новых рабочих мест.
Так что, самое интересное только начинается. Будем следить за ходом событий и информировать вас в будущих выпусках.
ДАЛЕЕ - АНОНС и ИСТОРИЯ ГЕРОЯ
«"Москва объедает Россию, живёт за чужой счёт и богатеет, когда другие беднеют! " Постоянно приходится сталкиваться с такими обвинениями.
Правда критики, как правило, не совсем понимают, о чём говорят. Например, не разделяют Москву, которая является главным донором Федерального бюджета, и сам Федеральный бюджет. Всё в их голове слилось в одно понятие.
Между тем Москва — это, пожалуй, самый оболганный город России.
Её называют офисной столицей, хотя в первую очередь она является одним из крупнейших промышленных центров страны.
Её называют городом мигрантов, хотя куда важнее, что это - главный научный центр.
Её называют столицей пафоса, хотя важнее то, что это - главная кузница оборонно-промышленного комплекса России.
Разбираю, чем отличается настоящая, но скрытая от взглядов посторонних, Москва, от внешнего искажённого образа, в свежем видео на своём авторском канале по адресу:
[В поисковике: Это же - Супер!
Тайные и явные пружины большой политики от Супера, того самого, что сделал проект "Время - вперёд!" и написал книгу "Не ною!"]».
Далее - о герое:
ВРЕМЯ ЧЕЛОВЕКА С БОЛЬШОЙ БУКВЫ
В Омске, в одном из частных домов произошёл взрыв газа. В этот момент в помещении находились бабушка, трое маленьких детей и их старший брат, 17-летний Алексей Жернаков. Именно он среагировал первым, выскочил во двор и позвал на помощь соседа, а когда захотел вернуться за родными, обнаружил, что входная дверь объята огнём, через который уже не пробиться…
Парень не растерялся и проник в дом через окно, дышать в комнатах уже было нечем, но он смог отыскать детей, бабушку и по очереди передал их на улицу – пришедшему на помощь соседу. В момент спасения Алексей и не заметил, что одежда на нём самом горит, полное осознание случившегося пришло к нему уже после того, как все, и он сам, были в безопасности. Грамотные и смелые действия парня помогли сохранить жизни и здоровье родных.
Эта история произошла ещё в начале года, но на днях Алексей Жернаков был награждён грамотой и получил известие о подготовке к вручению медали «За отвагу на пожаре». Благодарим за подвиг и желаем успехов!
…………………
«Время – вперёд!»
Автор проекта - Евгений Супер
21.09.2025
Нет комментариев