Новость от нашей бензоколонки😁

В России запустили производство новых микроэлектромеханических устройств для перспективных спутниковых систем!

Советский союз был лидером в освоении космического пространства.

В 90-е годы, казалось, про космос забыли. Но сегодня мы вновь стремимся стать лидерами.

Компания «Российские космические системы» (подразделение госкорпорации «Роскосмос») запустила в производство новые микроэлектромеханические системы для перспективных спутников.

Каково их назначение и какие возможности они открывают перед отечественной космонавтикой?

Российские датчики МЭМС

Технологию микроэлектромеханических систем (МЭМС) РКС развивает с 2007 года.

Она позволяет создавать твердотельные кристаллы — чувствительные элементы новых инерциальных датчиков.

Благодаря этим элементам внешние воздействия ускорения и вращения преобразуются в электрические сигналы.

Датчики массой до 100 грамм и с габаритами менее 5х5х5 сантиметров имеют низкое энергопотребление. Рассчитывают и анализируют движение объекта.

При этом они сохраняют данные о его местоположении и ориентации в пространстве.

В РКС разработали различные многоосевые датчики МЭМС:

кремниевые маятники с балочным и торсионным подвесом,

маятники с магнитоэлектрической обратной связью,

маятники для инклинометра, кольцевые кремниевые резонаторы для гироскопа.

Как собираются

Ещё совсем недавно многоосевые датчики в РКС производились вручную.

Специалист руками соединял несколько кристаллов в одно решение.

Теперь благодаря новой технологии процесс сборки автоматизирован.

Один условно монолитный кристалл собирается из кремниевых пластин без участия человека.

Сложные 3D-микротекстуры формируются за счет сращивания пластин.

Таким образом, производить многоосевые акселерометры и гироскопы можно на одном герметизированном вакуумном кристалле.

Технология называется Wafer-level packaging.

Она позволяет реализовывать инерциальную систему в бескорпусном варианте.

Для чего нужны

Навигация в космосе — сложная задача.

Новые инерциальные датчики ускорения и движения дают возможность космическим аппаратам точно маневрировать без опоры на внешние сигналы.

Даже вблизи Земли, где есть ГЛОНАСС и GPS, это важно.

Так, при проникновении спускаемого объекта в атмосферу планеты, создаётся плотный ионизированный слой газа (плазмы) вокруг него.

Плазма в течение нескольких минут не пропускает внешние сигналы.

Это может критически сказаться на работе тормозных систем.

Новые инерционные датчики позволяют справиться с такими проблемами.

На возвращаемых космических кораблях «Союз МС» уже установлены самые точные отечественные датчики-акселерометры с кварцевым маятником внутри.

Подобные одноосевые датчики МЭМС производятся в РКС с 2007 года.

Многоосевые, в свою очередь, обладают высоким потенциалом применения в аэрокосмической технике и промышленной индустрии.

Эти датчики соответствуют постоянно растущим требованиям к массе и габаритам космических аппаратов.

Через тернии к звёздам

Благодаря производству отечественных датчиков МЭМС Россия стала менее зависимой от внешних производителей. Концепция импортозамещения реализуется.

Наши «партнёры» не смогли уничтожить российскую космическую отрасль.

Несмотря на санкции спутники разрабатываются и производятся, ракеты запускаются, а электронные компоненты последовательно осваиваются.