Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Nano-nauts das Universum Erforschen

Published on April 23, 2007 at 12:56 PM

Ingenieure an der Universität von Glasgow konstruieren eine neue Zucht von planetarischen Sonden: kleine, Gestaltveränderungseinheiten, die auf dem Wind getragen werden können, wie Staubteilchen aber auch genug intelligent sind in Verbindung zu stehen, in Entstehung fliegen und wissenschaftliche Maße nehmen.

Intelligente Staubteilchen bestehen aus einem Computer-Chip, einem ungefähr mm in der Abmessung, umgeben durch eine Polymerhülle, die gemacht werden kann, um zu knittern oder auszugleichen, indem man eine kleine Spannung anwendet. Die Oberfläche des Polymers Aufzurauhen bedeutet, dass der Luftwiderstand auf den intelligenten Staubpartikelzunahmen und -ihm höher in die Luft schwimmt; andererseits die Oberfläche veranlaßt ausgleichen den Partikel zu sinken. Simulationen zeigen, dass, indem sie zwischen die rauen und glatten Modi schalten, die intelligenten Staubteilchen in Richtung zu einem Ziel allmählich hüpfen können, sogar in wirbelnden Winden.

Professor John mit Marktschreier, der mögliche Anwendungen des intelligenten Staubes bei der Nationalen Astronomie-Sitzung RAS in Preston am 18. April beschreiben wird, sagte, „das Konzept der Anwendung des intelligenten Staubes schwärmt für planetarische Erforschung ist befasst worden eine Zeitlang, aber dieses ist das erste mal jedermann hat betrachtet, wie es wirklich erzielt werden könnte. Computerchips der Größe und der Kultiviertheit, die benötigt wird, um einen intelligenten Staubpartikel existieren jetzt zu lassen und wir schauen durch die Reichweite der Polymere, die, um ein zu finden erhältlich sind, das übereinstimmt unsere Anforderungen für hohe Deformation unter Verwendung der minimalen Spannungen.“

Intelligente Staubteilchen würden drahtlose Vernetzung verwenden, um sich mit einander zu verständigen und Schwärme zu bilden. Professor Marktschreier erklärt, „Wir beabsichtigen, dass die meisten Partikel mit ihren nächsten Nachbarn nur sprechen können, aber einige in viel längeren Abständen in Verbindung stehen können. In unseren Simulationen haben wir, dass ein Schwarm von 50 intelligenten Staubteilchen in eine Sternentstehung sich organisieren kann, sogar im turbulenten Wind gezeigt. Die Fähigkeit, in Entstehung zu fliegen bedeutet, dass der intelligente Staub bilden könnte in Phasen eingeteilt - Reihe. Es würde dann zu den Prozessinformationen zwischen den verteilten Computerchips möglich sein und strahlen zusammen ein Signal zurück zu einem umkreisenden Raumfahrzeug.“

Damit der intelligente Staub geworden nützlich in der planetarischen Erforschung, sie würde müssen Fühler trägt. Mit aktueller Technologie neigen chemische Fühler, für die Sandkorn sortierten Partikel ziemlich groß zu sein, die durch die dünne Marsatmosphäre getragen werden konnten. Jedoch ist die Atmosphäre von Venus viel dichter und könnte intelligente Fühler bis zu einigen Zentimeter an Größe tragen. Professor Marktschreier sagte, „Wissenschaftliche Studien konnten auf Venus unter Verwendung der Technologie theoretisch durchgeführt werden, die wir jetzt haben. Jedoch leuchtet Miniaturisierung schnell auf. Bis 2020 sollten wir Chips haben, die Bauteile haben, die gerade einige nanometres herüber sind, das bedeutet, dass unsere intelligenten Partikel sich eher wie die Makromoleküle benehmen würden, die diffundieren durch eine Atmosphäre eher als Staubkörner.“

Die Gruppe in Glasgow denkt, dass es einige Jahre ist, bevor intelligenter Staub zu gestartet in Platz betriebsbereit ist. Professor Marktschreier sagte, „Wir sind noch in einem Anfangsstadium und arbeitete an Simulationen und Bauteilen. Wir haben viele Hindernisse auszugleichen, bevor wir sogar betriebsbereit sind, unsere Auslegungen physikalisch zu prüfen. Jedoch sind die möglichen Anwendungen des intelligenten Staubes für Raumforschung sehr aufregend. Unsere ersten Nahaufnahmestudien von Extra-Solarplaneten konnten von einem intelligenten Staubschwarm kommen, der entbunden wurde an ein anderes Sonnensystem durch Ionantrieb.“

Last Update: 17. January 2012 06:04

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit