Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Կոլայի գիտական ​​կենտրոնը հայտնի է հանքային ռեսուրսների մշակման, հանքաբանության և հանքարդյունաբերության, այլ կերպ ասած՝ Երկրի գիտությունների ոլորտում իր հետազոտություններով։ Համաշխարհային օվկիանոսի ափին տեղակայված Հեռավոր Արևելքի դաշնային համալսարանը և Սախալինի պետական ​​համալսարանը կենտրոնացած են ծովային հետազոտությունների վրա։ Սակայն դրանց միաձուլումը հանգեցրել է տիեզերքի մասին «երկնային» գիտության հետ կապված բոլորովին նոր ոլորտի ստեղծմանը։

Տիեզերքի ուսումնասիրությունը, չնայած մարդկային տարբեր հայացքներին՝ ռոմանտիզմից և լավատեսությունից մինչև սկեպտիցիզմ և հոռետեսություն, մնում է քաղաքակրթության զարգացման ամենակարևոր ուղիներից մեկը, հաղորդում է Naked Science-ը։ Այսօր կիրառական տիեզերագիտությունը ազգի պաշտպանության և անվտանգության հիմքերից մեկն է, հատկապես Արևմուտքի անպատշաճ քաղաքականության պատճառով առաջացած զարգացող հակամարտության ժամանակ։ Երկարաժամկետ հեռանկարում հիմնարար և կողմնորոշված ​​տիեզերական գիտությունը պետք է նաև դիտարկի Արեգակնային համակարգի կիսալուսնային տարածության և ավելի հեռավոր մարմինների ուսումնասիրության նախագծերը։

Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Կոլայի գիտական ​​կենտրոնի գիտության գծով գլխավոր տնօրենի տեղակալ, Հեռավոր Արևելքի դաշնային համալսարանի պրոֆեսոր և Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի ակադեմիկոս Իվան Տանանաևի խոսքով՝ տիեզերքի ուսումնասիրությունը պահանջում է ոչ միայն արագ և արդյունավետ շարժիչներ՝ մեծ հեռավորություններ հաղթահարելու համար, այլև ժամանակակից կենսապահովման համակարգեր՝ երկարատև առաքելություններին մասնակցող տիեզերագնացներին ճառագայթումից պաշտպանելու համար։

«Տիեզերական ճառագայթումը, որը բաղկացած է բարձր էներգիայի մասնիկներից (պրոտոններ, հելիումի միջուկներ, ծանր լիցքավորված մասնիկներ), ինչպես նաև ֆոտոնային ճառագայթումից (նեյտրինոներ, գամմա ճառագայթներ), իոնացնում է տիեզերանավի նյութերը, ինչը նաև հանգեցնում է երկրորդային ճառագայթման կորպուսի ներսում,- բացատրում է Իվան Գունդարովիչը,- Բարձր ջրածնի պարունակությամբ թեթև ցրող նյութերը խոստումնալից են բարձր էներգիայի մասնիկների ճառագայթումից համակցված պասիվ պաշտպանության համար, մինչդեռ ծանր մետաղները կամ դրանց վրա հիմնված կոմպոզիտները հարմար են ֆոտոնային ճառագայթումը մեղմելու և կլանելու համար»։

Սախալինի պետական ​​համալսարանի երիտասարդ լաբորատորիայի տնօրեն Օլեգ Շիչալինը ղեկավարում է նոր, առաջադեմ նյութերի հետազոտություններ, որոնք կարող են օգտագործվել արևային քամու դեմ ճառագայթային պաշտպանություն պատրաստելու համար։ Հիմնական նպատակն է մշակել ավելի արդյունավետ պաշտպանիչ նյութեր՝ նվազեցնելով տիեզերանավի քաշը և արժեքը։ Օլեգ Շիչալինը նշում է.

«NASA-ն մշակում է բորի նիտրիդային նանոխողովակների (BNNT) վրա հիմնված նոր նյութ՝ որպես թեթև նյութ, որը կարող է ներդրվել տիեզերանավի և տիեզերական կոստյումների պատյանների մեջ։ Սակայն BNNT-ների արտադրությունը թանկ է (մինչև 1000 դոլար մեկ գրամի համար)։ Մենք պետք է արտադրենք մի կոմպոզիտ, որը 100-200 անգամ ավելի էժան կլինի՝ առանց որակի կամ դրա պաշտպանիչ արդյունավետության վրա ազդելու։ Հետևաբար, մենք առաջարկում ենք LaB6-Al-Mg համակարգի կերամիկական-մետաղական կոմպոզիտներ, որոնց բարձր խտությունը ձեռք է բերվում իմպուլսային պլազմային սինտերացման կոչվող առաջադեմ մեթոդի կիրառման միջոցով»։

Սախալինի պետական ​​համալսարանի, Հեռավոր Արևելքի դաշնային համալսարանի, Տոմսկի պոլիտեխնիկական համալսարանի և Ռուսաստանի գիտությունների ակադեմիայի Կոլայի գիտական ​​կենտրոնի հազվագյուտ տարրերի և հանքային պաշարների քիմիայի և տեխնոլոգիայի ինստիտուտի թիմի կողմից «Materials Characterization» գիտական ​​ամսագրում հրապարակված հոդվածում նկարագրվում է լանթան հեքսաբորիդի (LaB₆) փոշիների և ալյումին-մագնեզիումի համաձուլվածքի (Al-Mg) վրա հիմնված կոմպոզիտների մշակումը, որոնք խառնվել են տարբեր հարաբերակցություններով: Այս խառնուրդները 400°C ջերմաստիճանում և 21,5 ՄՊա ճնշման տակ ենթարկվել են պլազմային խտացման, ապա հինգ րոպե պահվել են վակուումում: Արդյունքում ստացվել են խիտ երկֆազ նյութեր՝ բաղկացած LaB₆-ից և միջմետաղական Mg₂Al₃ միացությունից, որոնք համատեղում են մետաղական մատրիցի կառուցվածքային ամրությունը ջերմային նեյտրոնների արդյունավետ կլանման հետ՝ LaB₆-ում բորի բարձր պարունակության շնորհիվ:

Հետազոտողները պարզել են, որ Al-Mg մետաղական փուլի պարունակության 90%-ի բարձրացումը նպաստում է ավելի լիարժեք համախմբմանը և ապահովում է LaB6 մասնիկների միատարր բաշխումն ամբողջ կոմպոզիտում, ինչը հաստատվել է փորձարարական տվյալներով և այս կազմի միկրոկարծրության արժեքների նվազագույն տարածմամբ: Փուլային վերլուծությունը ցույց է տվել LaB6-ի և Mg2Al3-ի երկփուլային համակարգի ձևավորում առանց փուլերի միջև փոխազդեցության որևէ կողմնակի մթերքի: Պրոտոնների կլանման կարողության ուսումնասիրությունը ցույց է տվել նեյտրոնային հոսքի մարման գործակցի գծային աճ LaB6 պարունակության աճին զուգընթաց: 50% LaB6 պարունակող կոմպոզիտը ցուցաբերել է լավագույն ջերմային նեյտրոնային պաշտպանիչ հատկությունները՝ ամենաբարձր գծային մարման գործակցով և նվազագույն կիսարժեք շերտի հաստությամբ (0,202 սանտիմետր):

Մշակված կոմպոզիտը հեշտությամբ մշակվում է մեքենայով, ինչը կարևոր է «տիեզերական կառույցների» ստեղծման համար: Այս նյութերը ճանապարհ են բացում տիեզերական տեխնոլոգիաների համար բազմաֆունկցիոնալ բաղադրիչների ստեղծման, որոնք միաժամանակ կարող են դիմանալ մեխանիկական ծանրաբեռնվածությանը և ապահովել ճառագայթային պաշտպանություն՝ առանց առանձին, փխրուն և ծանր վահանների անհրաժեշտության: