RU207630U1 - BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL RADIATING NANO OBJECTS IN THE ENVIRONMENT OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING A SOLAR SYSTEM - Google Patents
BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL RADIATING NANO OBJECTS IN THE ENVIRONMENT OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING A SOLAR SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- RU207630U1 RU207630U1 RU2021119904U RU2021119904U RU207630U1 RU 207630 U1 RU207630 U1 RU 207630U1 RU 2021119904 U RU2021119904 U RU 2021119904U RU 2021119904 U RU2021119904 U RU 2021119904U RU 207630 U1 RU207630 U1 RU 207630U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microcontainers
- nanoobjects
- cylindrical
- solar
- sealing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y35/00—Methods or apparatus for measurement or analysis of nanostructures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к малоразмерным исследовательским бинарным космическим аппаратам (БКА), предназначенным для поиска и сбора излучающих наноразмерных объектов внеземного происхождения, скопившихся в космических пылевых структурах, расположенных в окрестностях точек либрации (точек Лагранжа). БКА содержит два цилиндрообразных корпуса, в центрах торцов которых размещены телескопические штанги, на которых размещены четыре мультивекторных матричных ракетных двигателя с волнообразными цилиндрическими поверхностями для сканирования облачно-пылевых структур, развертывания и свертывания двух гибких ленточных подложек с размещенными солнечными элементами и микроконтейнерами для индикации излучения со стоксовым сдвигом и сбора нанообъектов с помощью электрического и магнитного поля. Самокоррекция траектории поиска излучающих нанообъектов осуществляется по мере обнаружения флуоресценции нанообъектов, возбуждаемых длинной волны в УФ-диапазоне с помощью индикаторных микроконтейнеров, расположенных на второй гибкой ленточной подложке, и камеры для экспресс-анализа. Герметизация собранных нанообъектов осуществляется запайкой микроконтейнеров герметизирующими пленками с одновременным свертыванием их в рулон, транспортируемый на Землю для лабораторных исследований. Техническим результатом является возможность коррекции траектории поиска в зависимости от результатов экспресс-анализа излучающих свойств внеземных нанобъектов с различными физическими свойствами, собранных раздельно с помощью электрического и магнитного поля, с последующей конвейерной герметизацией собранных нанообъектов при сканировании окрестностей точек либрации планет, входящих в Солнечную систему.The utility model refers to small research binary spacecraft (BSC) designed to search and collect emitting nanoscale objects of extraterrestrial origin, accumulated in cosmic dust structures located in the vicinity of libration points (Lagrange points). The spacecraft contains two cylindrical bodies, in the centers of the ends of which there are telescopic rods, on which there are four multi-vector matrix rocket engines with wavy cylindrical surfaces for scanning cloudy-dusty structures, deploying and rolling up two flexible tape substrates with placed solar cells and microcontainers for indicating radiation from Stokes shift and collection of nanoobjects using electric and magnetic fields. Self-correction of the trajectory of the search for emitting nanoobjects is carried out as the fluorescence of nanoobjects excited by a long wave in the UV range is detected using indicator microcontainers located on a second flexible tape substrate and a camera for express analysis. The assembled nanoobjects are sealed by sealing the microcontainers with sealing films and simultaneously rolling them into a roll transported to Earth for laboratory research. The technical result is the possibility of correcting the search trajectory depending on the results of an express analysis of the radiating properties of extraterrestrial nano-objects with different physical properties, collected separately using an electric and magnetic field, followed by conveyor sealing of the collected nanoobjects when scanning the vicinity of the libration points of planets entering the solar system.
Description
Полезная модель относится к исследовательским малоразмерным бинарным космическим аппаратам (БКА), весом менее 1000 грамм, предназначенным для поиска и сбора в космическом пространстве наноразмерных объектов внеземного происхождения, скопления которых расположены в окрестностях точек либрации (точек Лагранжа) в виде пылевых облакоподобных структур (например, пылевые облака Кордылевского в системе Луна-Земля). Цель исследований - на основании физико-химического анализа собранных БКА излучающих нанообъектов внеземного происхождения, осуществить лабораторный синтез подобных нанообъектов с новыми свойствами, не встречающимися на Земле.The utility model relates to research small-sized binary spacecraft (BSC) weighing less than 1000 grams, designed to search and collect in outer space nanoscale objects of extraterrestrial origin, the clusters of which are located in the vicinity of libration points (Lagrange points) in the form of dust cloud-like structures (for example, dust clouds of Kordylevsky in the Moon-Earth system). The purpose of the research is to carry out laboratory synthesis of similar nanoobjects with new properties that are not found on Earth on the basis of the physicochemical analysis of the collected BKA emitting nanoobjects of extraterrestrial origin.
Используемое в описании полезной модели словосочетание «бинарный космический аппарат» (БКА) понимается как космический аппарат, состоящий из двух корпусов и общей армированной гибкой ленточной солнечной батареи, расположенной между ними, разворачиваемый за счет разматывания солнечной батареи, смотанной в рулон, при реверсивном перемещении одного корпуса относительно другого в противоположные стороны и обратно, осуществляемом с помощью мультивекторных матричных ракетных двигателей (ММРД). Гибкая ленточная солнечная батарея (СБ) - это гибкая диэлектрическая ленточная подложка, на которую нанесен массив соединенных между собой тонкопленочных солнечных фотоэлементов в сочетании с микроконтейнерами для сбора нанообъектов. Точки либрации - это точки, где гравитационное и центробежное ускорения, воздействующие на помещенное в окрестностях точки тело, уравновешиваются, в связи с чем так называемые «малые тела» могут там накапливаться (Патент на изобретение RU 2691686 С1, 17.06.2019, G01N 1/02, B64G 4/00, Способ забора и доставки на Землю проб космической пыли из окрестностей точек либрации системы Земля-Луна и комплекс средств для его реализации / Цыганков О.С).Used in the description of the utility model, the phrase "binary spacecraft" (BSC) is understood as a spacecraft consisting of two bodies and a common reinforced flexible strip solar battery located between them, deployed by unwinding a solar battery, coiled into a roll, with the reversible movement of one hull relative to the other in opposite directions and back, carried out using multi-vector matrix rocket engines (MMRM). A flexible strip solar cell (SB) is a flexible dielectric strip substrate on which an array of interconnected thin-film solar cells is applied in combination with microcontainers for collecting nanoobjects. Libration points are points where gravitational and centrifugal accelerations acting on a body placed in the vicinity of the point are balanced, and therefore the so-called "small bodies" can accumulate there (Patent for invention RU 2691686 C1, 17.06.2019,
Нанообъекты - отдельные наночастицы размером в интервале 2-100 нанометров и системы наночастиц, образующие однородные или неоднородные многозвенные конструкции, размеры которых меньше 2000 нанометров. В зависимости от размера и материала из которого образовались нанообъекты они могут обладать свойствами реагирования на магнитные или электрические поля, в зависимости от окружающих факторов изменять свою полярность мгновенно или сохранять ее постоянно, переходить из одного физического состояния в другое, например, от воздействия световых или рентгеновских фотонов преобразовывать длины волн электромагнитного излучения (Патент на изобретение RU 2723899 С1, 18.06.2020, G01Q 60/24, B82Y 35/00, сканирующий зонд атомно-силового микроскопа с отделяемым телеуправляемым нанокомпозитным излучающим элементом, легированным квантовыми точками, апконвертирующими и магнитными наночастицами структуры ядро-оболочка / Линьков В.А., Гусев С.И., Вишняков Н.В., Линьков Ю.В., Линьков П.В.).Nanoobjects are individual nanoparticles with a size in the range of 2-100 nanometers and systems of nanoparticles that form homogeneous or inhomogeneous multi-link structures, the size of which is less than 2000 nanometers. Depending on the size and material from which the nanoobjects were formed, they can have the properties of reacting to magnetic or electric fields, depending on the surrounding factors, change their polarity instantly or keep it constantly, pass from one physical state to another, for example, from exposure to light or X-rays. photons to convert wavelengths of electromagnetic radiation (Patent for invention RU 2723899 C1, 06/18/2020, G01Q 60/24,
Известен бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных объектов со свойствами квантовых точек в окрестностях точек либрации, содержащий два панелеобразные корпуса, соединенных с контейнерами, гибкую подложку с тонкопленочными солнечными фотоэлементами, которая выполнена в виде диэлектрической ленты с возможностью свертывания в рулон, с нанесенными информационными, силовыми, высоковольтными шинами, коллинеарной антенной, позиционной штрих-кодовой лентой, микроконтейнерами, в каждом из которых размещены пленочные электроды и жесткие диэлектрические микроподложки, также содержит два мультивекторных матричных ракетных двигателя, две выдвижные телескопические штанги, два линейных шаговых двигателя, три реверсивных шаговых двигателя, три катушки для размещения гибкой диэлектрической ленточной подложки и герметизирующей самоклеющейся пленки, прижимной электромагнит, два лазерных дальномера, две ПЗС-матрицы, два солнечных датчика, датчик штрих-кода, два дисковых токосъемника, два контроллера, два стабилизатора напряжения, приемопередатчик (Патент на полезную модель RU 202757 U1, 04.03.2021, B64G 1/22, В82В 1/00, бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных объектов со свойствами квантовых точек в окрестностях точек либрации / Линьков В.А.).Known binary spacecraft for the search and collection of extraterrestrial objects with the properties of quantum dots in the vicinity of libration points, containing two panel-shaped bodies connected to containers, a flexible substrate with thin-film solar cells, which is made in the form of a dielectric tape with the ability to roll up, with applied information , power, high-voltage buses, collinear antenna, positional barcode tape, microcontainers, each of which contains film electrodes and rigid dielectric microsubstrates, also contains two multi-vector matrix rocket motors, two retractable telescopic rods, two linear stepping motors, three reversible stepping motor, three coils for accommodating a flexible dielectric tape substrate and a sealing self-adhesive film, a pressure electromagnet, two laser rangefinders, two CCDs, two solar sensors, a barcode sensor, two disc collectors, two controllers, two voltage stabilizers, a transceiver (Patent for utility model RU 202757 U1, 03/04/2021,
Недостатком устройства является отсутствие возможности коррекции траектории поиска в зависимости от результатов экспресс-анализа излучающих свойств внеземных нанобъектов с различными физическими свойствами, собранных раздельно с помощью электрического и магнитного поля, с последующей конвейерной герметизацией собранных нанообъектов при сканировании окрестностей точек либрации планет, входящих в Солнечную систему.The disadvantage of the device is the inability to correct the search trajectory depending on the results of an express analysis of the emitting properties of extraterrestrial nanoobjects with different physical properties, collected separately using an electric and magnetic field, followed by conveyor sealing of the collected nanoobjects when scanning the vicinity of the libration points of planets entering the solar system ...
Наиболее близким по технической сущности является бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных объектов со свойствами квантовых точек в окрестностях точек либрации, содержащий два панелеобразные корпуса, соединенных с контейнерами, гибкую подложку с тонкопленочными солнечными фотоэлементами, которая выполнена в виде диэлектрической ленты с возможностью свертывания в рулон, с нанесенными информационными, силовыми, высоковольтными шинами, коллинеарной антенной, позиционной штрих-кодовой лентой, микроконтейнерами, в каждом из которых размещены пленочные электроды и жесткие диэлектрические микроподложки, также содержит два мультивекторных матричных ракетных двигателя, две выдвижные телескопические штанги, два линейных шаговых двигателя, три реверсивных шаговых двигателя, три катушки для размещения гибкой диэлектрической ленточной подложки и герметизирующей пленки, термоэлемент, два лазерных дальномера, две ПЗС-матрицы, два солнечных датчика, датчик штрих-кода, два дисковых токосъемника, два контроллера, два стабилизатора напряжения, приемопередатчик (Патент на изобретение RU 2744277 С1, 04.03.2021, B64G 1/22, бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных объектов со свойствами квантовых точек в окрестностях точек либрации / Линьков В.А.).The closest in technical essence is a binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial objects with the properties of quantum dots in the vicinity of libration points, containing two panel-shaped bodies connected to containers, a flexible substrate with thin-film solar cells, which is made in the form of a dielectric tape with the ability to roll into a roll with applied information, power, high-voltage buses, a collinear antenna, positional barcode tape, microcontainers, each of which contains film electrodes and rigid dielectric micro-substrates, also contains two multi-vector matrix rocket motors, two retractable telescopic rods, two linear stepping motor, three reversible stepper motors, three coils to accommodate flexible dielectric tape substrate and sealing film, thermocouple, two laser rangefinders, two CCDs, two solar sensors, barcode sensor, two disk currents remover, two controllers, two voltage stabilizers, a transceiver (Patent for invention RU 2744277 C1, 03/04/2021,
Недостатком устройства является отсутствие возможности коррекции траектории поиска в зависимости от результатов экспресс-анализа излучающих свойств внеземных нанобъектов с различными физическими свойствами, собранных раздельно с помощью электрического и магнитного поля, с последующей конвейерной герметизацией собранных нанообъектов при сканировании окрестностей точек либрации планет, входящих в Солнечную систему.The disadvantage of the device is the inability to correct the search trajectory depending on the results of an express analysis of the emitting properties of extraterrestrial nanoobjects with different physical properties, collected separately using an electric and magnetic field, followed by conveyor sealing of the collected nanoobjects when scanning the vicinity of the libration points of planets entering the solar system ...
Отличие предлагаемого технического решения от выше изложенных заключается во введении двух цилиндрообразных корпусов, что позволило осуществить намотку гибкой солнечной батареи непосредственно вокруг корпусов без применения дополнительных катушек. Введение четырех ММРД с волнообразными цилиндрическими поверхностями генерирующих пакеты тяг с заданными комбинациями их величин и направлений, позволило осуществить реверсивное вращение двух корпусов в сочетании с реверсивным перемещением их относительно друг друга. Это позволило с помощью ММРД с волнообразными цилиндрическими поверхностями многократно разворачивать и сворачивать в рулон СБ. Введение четырех дискообразных сканирующих лазерных дальномеров, работающих с обзором горизонта в 360°, размещенных на торцах цилиндрообразных корпусов, позволило постоянно отслеживать расстояние между верхними и нижними торцами корпусов и угол наклона оси симметрии одного корпуса относительно другого, а также постоянно отслеживать расстояние до рядом расположенных БКА при сканировании окрестностей точки либрации одновременно несколькими БКА. Введение плоских катушек, соединенных с шинами электропитания расположенных на дне микроконтейнеров, позволило сформировать массив притягивающих электромагнитных полей для сбора и накопления исследуемых излучающих нанообъектов с магнитными свойствами. Введение цилиндрического термоэлемента, соединенного с выдвижной П-образной штангой, соединенной с прижимными линейными шаговыми двигателями, соединенными с плоскими шаговыми двигателями, позволило осуществить заварку одного или нескольких микроконтейнеров с собранными излучающими нанообъектами с равномерным прижатием термоэлемента к поверхностям завариваемых микроконтейнеров с нанесенными микрогранулами термоплавкого клея. Введение микрогранул термоплавкого клея, нанесенных на верхние части микроконтейнеров, позволило производить герметичное соединение материала герметизирующей пленки с материалом микроконтейнеров имеющих разные жаропрочные характеристики. Введение навигационной звездной камеры позволило самостоятельно корректировать траекторию сканирования по звездам, предотвращать столкновения с космическими объектами, способными разрушить БКА, фотографировать космические объекты. Введение камеры для экспресс-анализа позволяет обнаружить излучение нанообъектов в виде люминесценции или флуоресценции нанообъектов и более подробно с меньшим шагом сканировать район окрестности со скоплением излучающих нанообъектов для сбора большего их количества за меньшее время. Введение второй гибкой диэлектрической ленточной подложки позволило разместить на ее теневой стороне индикаторные микроконтейнеры для сбора излучающих нанообъектов. Введение ленточного УФ светофильтра, обращенного к Солнцу, и упорядочено прорезанных под ним на второй герметизирующей пленке множеством окон, позволило создать непрерывный источник возбуждения излучающих нанообъектов. Введение первого и второго шаговых двигателей, соединенных с П-образной штангой, позволило поворачивать камеру для эксресс-анализа на исследуемые индикаторные микроконтейнеры и навигационную звездную камеру на отслеживание окружающей обстановки без разворота БКА с помощью ММРД. Введение пятого шагового двигателя, соединенного со шпулей, насаженной на нижнею часть второго цилиндрообразного корпуса, позволяет производить намотку и размотку второй герметизирующей пленки в противоположном направлении вращения от направления намотки на второй корпус с помощью ММРД первой герметизирующей пленки, а намотку на первый корпус осуществлять в одном и том же направлении, что позволяет индикаторным микроконтейнерам оставаться все время в затененной зоне (с задней стороны солнечных батарей), что необходимо для регистрации слабого излучения флуоресценции. Введение дисковых солнечных датчиков, размещенных на первом и втором цилиндрообразных корпусах между полотнами первой и второй герметизирующих пленок, позволило производить ориентацию солнечных батарей одновременно с развертыванием или свертыванием БКА.The difference between the proposed technical solution from the above is the introduction of two cylindrical bodies, which made it possible to wind a flexible solar battery directly around the bodies without the use of additional coils. The introduction of four MMRPs with wavy cylindrical surfaces generating thrust packets with given combinations of their values and directions made it possible to carry out the reverse rotation of the two bodies in combination with their reverse movement relative to each other. This made it possible, with the help of a MMPD with wavy cylindrical surfaces, to repeatedly unfold and roll up the SB. The introduction of four disk-shaped scanning laser rangefinders operating with a horizon view of 360 °, located at the ends of the cylindrical housings, made it possible to constantly track the distance between the upper and lower ends of the housings and the angle of inclination of the symmetry axis of one hull relative to the other, as well as constantly track the distance to adjacent spacecraft. when scanning the surroundings of the libration point simultaneously by several BSCs. The introduction of flat coils connected to the power supply buses located at the bottom of the microcontainers made it possible to form an array of attractive electromagnetic fields for the collection and accumulation of the investigated emitting nanoobjects with magnetic properties. The introduction of a cylindrical thermoelement connected to a retractable U-shaped rod connected to clamping linear stepper motors connected to flat stepper motors made it possible to weld one or more microcontainers with assembled emitting nano-objects with uniform pressing of the thermoelement to the surfaces of the microcontainers to be welded with applied thermal glue. The introduction of microgranules of hot-melt glue, applied to the upper parts of the microcontainers, made it possible to make a hermetic connection of the material of the sealing film with the material of the microcontainers having different heat-resistant characteristics. The introduction of a navigation stellar camera made it possible to independently correct the scanning trajectory by the stars, prevent collisions with space objects capable of destroying the spacecraft, and photograph space objects. The introduction of a camera for express analysis makes it possible to detect the radiation of nanoobjects in the form of luminescence or fluorescence of nanoobjects and in more detail, with a smaller step, scan the area of the neighborhood with a cluster of emitting nanoobjects to collect more of them in less time. The introduction of a second flexible dielectric tape substrate made it possible to place indicator microcontainers on its shadow side for collecting emitting nanoobjects. The introduction of a strip UV filter, facing the Sun, and orderly cut under it on the second sealing film with a multitude of windows, made it possible to create a continuous source of excitation of emitting nanoobjects. The introduction of the first and second stepper motors, connected to a U-shaped rod, made it possible to rotate the camera for express analysis on the investigated indicator microcontainers and the navigational stellar camera to track the environment without turning the spacecraft using the MMRD. The introduction of the fifth stepper motor connected to a spool mounted on the lower part of the second cylindrical body makes it possible to wind and unwind the second sealing film in the opposite direction of rotation from the direction of winding onto the second housing using the MMPD of the first sealing film, and winding on the first housing is carried out in one and in the same direction, which allows the indicator microcontainers to remain all the time in the shaded area (on the back of the solar panels), which is necessary to register weak fluorescence emission. The introduction of disk solar sensors located on the first and second cylindrical bodies between the webs of the first and second sealing films made it possible to orientate solar cells simultaneously with the deployment or folding of the spacecraft.
Техническим результатом является возможность коррекции траектории поиска в зависимости от результатов экспресс-анализа излучающих свойств внеземных нанобъектов с различными физическими свойствами, собранных раздельно с помощью электрического и магнитного поля, с последующей конвейерной герметизацией собранных нанообъектов при сканировании окрестностей точек либрации планет, входящих в Солнечную систему.The technical result is the possibility of correcting the search trajectory depending on the results of an express analysis of the emitting properties of extraterrestrial nano-objects with different physical properties, collected separately using an electric and magnetic field, with subsequent conveyor sealing of the collected nanoobjects when scanning the vicinity of the libration points of planets entering the solar system.
Технический результат предложенной полезной модели достигается совокупностью существенных признаков, а именно: бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных излучающих нанообъектов в окрестностях точек либрации планет, входящих в Солнечную систему, содержащий два корпуса, гибкую подложку с тонкопленочными солнечными фотоэлементами, которая выполнена в виде диэлектрической ленты с возможностью свертывания в рулон, с нанесенными информационными, силовыми, высоковольтными шинами, коллинеарной антенной, позиционной штрих-кодовой лентой, микроконтейнерами, пленочными электродами, жесткими диэлектрическими микроподложками, также содержит мультивекторные матричные ракетные двигатели, выдвижные телескопические штанги, линейные шаговые двигатели, термоэлемент, герметизирующую пленку, солнечный датчик, датчик штрих-кода, два контроллера, два стабилизатора напряжения, приемопередатчик, четыре мультивекторных матричных ракетных двигателя с волнообразными цилиндрическими поверхностями, четыре линейных шаговых двигателя, четыре выдвижные телескопические штанги, четыре дискообразные сканирующие лазерные дальномера, шпулю, индикаторные микроконтейнеры с размещенными в них с противоположных сторон под жесткими диэлектрическими подложками, по два пленочных электрода соединенных с высоковольтными шинами и плоской электромагнитной катушкой, расположенной посредине, соединенной с силовой шиной, вторую гибкую диэлектрическую ленточную подложку с нанесенными штрих-кодовой лентой и одним рядом индикаторных микроконтейнеров, соединенную с одного края с первым цилиндрооразным корпусом, а с противоположного края механически со шпулей, вторую герметизирующею пленку с упорядочено прорезанными по длине окнами с формой повторяющей форму жестких диэлектрических микроподложек и с шагом, равным шагу размещенным на второй гибкой диэлектрической подложке индикаторных микроконтейнеров, ленточный УФ светофильтр наложенный на окна второй герметизирующей пленки, камеру для экспресс-анализа, навигационную звездную камеру, первый, второй, третий, четвертый, пятый плоские шаговые двигатели, первый и второй прижимные линейные шаговые двигатели, термоэлемент, выполненный цилиндрическим, П-образную штангу, выдвижную П-образную штангу, микрогранулы термоплавкого клея, нанесенные на края микроконтейеров, первый и второй корпуса выполнены цилиндрообразными на их торцах закреплены первый, второй, третий, четвертый дискообразные сканирующие лазерные дальномеры, на торцах которых размещены статоры первого, второго, третьего, четвертого плоских шаговых двигателей, поворачивающиеся роторы первого и второго соединены с П-образной штангой, а роторы третьего и четвертого соединены с первым и вторым прижимными линейными шаговыми двигателями через центральные сквозные отверстия первого, второго, третьего, четвертого плоских шаговых двигателей проходят выдвижные телескопические штанги, соединенные с мультивекторными матричными ракетными двигателями с волнообразными цилиндрическими поверхностями, соединенные с цилиндрообразными корпусами, к боковым стенкам которых механически крепятся края первой герметизирующей пленки, наложенной с теневой стороны на полотно первой гибкой диэлектрической ленточной подложки с размещенными в три ряда микроконтейнерами, электропроводящие силовые шины соединены с тонкопленочными солнечными фотоэлементами и плоскими электромагнитными катушками, расположенными под жесткими диэлектрическими микроподложками в микроконтейнерах центрального ряда, высоковольтные шины соединены с пленочными электродами расположенными в соседних от центрального ряда микроконтейнерах, а информационная шина соединяет первый и второй контроллеры, размещенные в первом и втором цилиндрообразных корпусах, к торцам первого из которых через первый и второй плоские шаговые двигатели, управляемые первым контроллером, прикреплена П-образная штанга с прикрепленными камерой для экспресс-анализа и навигационной звездной камерой, а второй корпус через первый и второй прижимные линейные шаговые двигатели, управляемые вторым контроллером, соединен с выдвижной П-образной штангой, проходящей через сквозное отверстие, расположенное по оси симметрии цилиндрического термоэлемента, для равномерного давления на запаиваемые первой и второй герметизирующими пленками края микроконтейнеров с собранными нанообъектами, кроме того, на первом и втором корпусах на расстоянии равном высоте шпули симметрично закреплены первый и второй дисковые солнечные датчики, к торцу второго корпуса с внутренней стороны прикреплен пятый плоский шаговый двигатель, который соединен со шпулей, надетой на второй цилиндрообразный корпус между вторым дисковым солнечным датчиком и четвертым дискообразным сканирующим лазерным дальномером и вращающейся в противоположном направлении от направления вращения второго цилиндрообразного корпуса.The technical result of the proposed utility model is achieved by a set of essential features, namely: a binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial emitting nanoobjects in the vicinity of the libration points of planets entering the solar system, containing two housings, a flexible substrate with thin-film solar cells, which is made in the form of a dielectric tapes with the ability to roll into a roll, with applied information, power, high-voltage buses, collinear antenna, positional barcode tape, microcontainers, film electrodes, rigid dielectric micro-substrates, also contains multi-vector matrix rocket motors, retractable telescopic rods, linear stepping motors, thermoelectric , sealing film, solar sensor, barcode sensor, two controllers, two voltage regulators, transceiver, four multi-vector matrix rocket motors with undulating cylindrical surfaces, four linear stepper motors, four retractable telescopic rods, four disk-shaped scanning laser rangefinders, a spool, indicator microcontainers with located in them from opposite sides under rigid dielectric substrates, two film electrodes each connected to high-voltage buses and a flat electromagnetic coil located in the middle, connected to by a power bus, a second flexible dielectric tape substrate with a barcode tape applied and one row of indicator microcontainers, connected from one edge to the first cylindrical housing, and from the opposite edge mechanically to a spool, a second sealing film with orderly cut along the length of the windows with a shape repeating the shape rigid dielectric microsubstrates and with a pitch equal to the pitch placed on the second flexible dielectric substrate of the indicator microcontainers, a strip UV filter superimposed on the windows of the second sealing film, a camera for express analysis, on navigational star chamber, first, second, third, fourth, fifth flat stepper motors, first and second clamping linear stepper motors, cylindrical thermoelement, U-shaped rod, retractable U-shaped rod, microgranules of hot melt glue applied to the edges of microcontainers, the first and second housings are made cylindrical at their ends, the first, second, third, fourth disc-shaped scanning laser rangefinders are fixed, at the ends of which stators of the first, second, third, fourth flat stepping motors are located, the rotating rotors of the first and second are connected to a U-shaped rod, and the rotors of the third and fourth are connected to the first and second clamping linear stepper motors through the central through holes of the first, second, third, fourth flat stepping motors extendable telescopic rods connected to multi-vector matrix rocket motors with wavy cylindrical surfaces and, connected to the cylindrical bodies, to the side walls of which the edges of the first sealing film applied from the shadow side to the canvas of the first flexible dielectric tape substrate with microcontainers arranged in three rows are mechanically attached, the electrically conductive power buses are connected to thin-film solar cells and flat electromagnetic coils located under rigid dielectric micro substrates in microcontainers of the central row, high-voltage buses are connected to film electrodes located in microcontainers adjacent to the central row, and the information bus connects the first and second controllers located in the first and second cylindrical cases, to the ends of the first of which through the first and second flat stepper motors controlled by the first controller, a U-shaped rod is attached with an attached camera for express analysis and a navigation star camera, and the second body through the first and second pressure lines e stepper motors controlled by the second controller is connected to a retractable U-shaped rod passing through a through hole located along the axis of symmetry of the cylindrical thermoelement for uniform pressure on the edges of microcontainers with assembled nano-objects sealed by the first and second sealing films, in addition, on the first and The first and second disk solar sensors are symmetrically fixed to the second bodies at a distance equal to the spool height, the fifth flat stepping motor is attached to the end of the second body from the inner side, which is connected to the spool put on the second cylindrical body between the second disk solar sensor and the fourth disk-shaped scanning laser rangefinder and rotating in the opposite direction from the direction of rotation of the second cylindrical body.
Сущность полезной модели поясняется на Фиг. 1 и Фиг. 2 где представлен бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных излучающих нанообъектов в окрестностях точек либрации планет, входящих в Солнечную систему, в момент развертывания гибкой ленточной СБ (Фиг. 1 - вид спереди Фиг. 2 - Вид сзади). На Фиг. 3 представлена структурная блок-схема бинарного космического аппарата для поиска и сбора внеземных излучающих нанообъектов в окрестностях точек либрации планет, входящих в Солнечную систему. На Фиг. 4 и Фиг. 5 представлен выносной элемент А (10:1) (Фиг. 4 - вид спереди, Фиг. 5 - вид сзади) в увеличенном масштабе, поясняющий топологию расположения на первой и второй гибких диэлектрических ленточных подложках электропроводящих шин и микроконтейнеров для сбора и последующей герметизации собранных излучающих нанообъектов. На Фиг. 6, Фиг. 7 - схематично поясняются этапы развертывания БКА. На Фиг. 8 - этап сканирования окрестности точки либрации, сбор и герметизация собранных нанообъектов. На Фиг. 9, - этап свертывание БКА.The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1 and FIG. 2 which shows a binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial emitting nanoobjects in the vicinity of the libration points of planets entering the solar system at the time of deployment of a flexible tape SB (Fig. 1 - front view; Fig. 2 - Rear view). FIG. 3 shows a structural block diagram of a binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial emitting nanoobjects in the vicinity of the libration points of planets entering the solar system. FIG. 4 and FIG. 5 shows a remote element A (10: 1) (Fig. 4 is a front view, Fig. 5 is a rear view) on an enlarged scale, explaining the topology of the arrangement on the first and second flexible dielectric tape substrates of conductive buses and microcontainers for collecting and subsequent sealing of the assembled emitting nanoobjects. FIG. 6, FIG. 7 - schematically explains the stages of the deployment of the BCA. FIG. 8 - the stage of scanning the vicinity of the libration point, collecting and sealing the collected nanoobjects. FIG. 9, - stage of BCA coagulation.
Бинарный космический аппарат для поиска и сбора внеземных излучающих нанообъектов в окрестностях точек либрации планет, входящих в Солнечную систему, содержит: (Фиг. 1, Фиг. 2) первый 1 и второй 2 цилиндрообразные корпуса, первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 ММРД с волнообразными цилиндрическими поверхностями, первый 7, второй 8, третий 9, четвертый 10 линейные шаговые двигатели, первую 11, вторую 12, третью 13, четвертую 14 выдвижные телескопические штанги, первый 15, второй 16, третий 17, четвертый 18 дискообразные сканирующие лазерные дальномеры, первый 19, второй 20, третий 21, четвертый 22, пятый 23 плоские шаговые двигатели, первый 24 и второй 25 прижимные линейные шаговые двигатели, цилиндрический термоэлемент 26, выдвижную П-образную штангу 27, первую 28 и вторую 29 герметизирующие пленки (Фиг. 1), первую 30 и вторую 31 гибкие диэлектрические ленточные подложки, тонкопленочные солнечные фотоэлементы 32, силовые шины 33, информационную шину 34, высоковольтную шину с положительной полярностью 35, высоковольтную шину с отрицательной полярностью 36, пленочные электроды 37 (Фиг. 4), плоские электромагнитные катушки 38, жесткие диэлектрические микроподложки 39, микроконтейнеры 40, индикаторные микроконтейнеры 41, окна 42, ленточный УФ светофильтр 43, позиционную штрих-кодовую ленту 44, датчик штрих-кода 45, первый 46, второй 47 дисковые солнечные датчики, навигационную звездную камера 48, камеру для экспресс-анализа 49, П-образную штангу 50, первый 51 и второй 52 контроллеры, первый 53 и второй 54 стабилизаторы напряжения, высоковольтный источник питания 55, коллинеарную антенну 56, приемопередатчик 57, шпуля 58, микрогранулы термоплавкого клея 59 (Фиг. 4, Фиг. 5). На фиг. 3, в границах замкнутых пунктирных линий, расположены элементы, конструктивно размещенные в первом 1 и втором 2 цилиндрообразных корпусах, λ1, λ2, λ3, λ4 - выделенные длинны волн электромагнитного излучения оптического диапазона, излучаемые первым 15, вторым 16, третьим 17, четвертым 18 дискообразными сканируемыми лазерными дальномерами. λf - длины волн флуоресценции собранных излучающих нанообъетов.A binary spacecraft for the search and collection of extraterrestrial emitting nanoobjects in the vicinity of the libration points of the planets included in the solar system contains: (Fig. 1, Fig. 2) the first 1 and the second 2 cylindrical bodies, the first 3, the second 4, the third 5, the fourth 6 MMRD with wavy cylindrical surfaces, first 7, second 8, third 9, fourth 10 linear stepper motors, first 11, second 12, third 13, fourth 14 retractable telescopic rods, first 15, second 16, third 17, fourth 18 disk-shaped scanning laser rangefinders, first 19, second 20, third 21, fourth 22, fifth 23 flat stepper motors, first 24 and second 25 clamping linear stepper motors,
Первая гибкая диэлектрическая ленточная подложка 30 (Фиг. 4) армирована диэлектрическими замкнутыми упорядоченными прямоугольными ребрами жесткости в виде бортиков, образующих на поверхности гибкой диэлектрической ленточной подложки 30 множество прямоугольных, открытых сверху планарных микроконтейнеров 40. В каждом микроконтейнере 40, размещенном вдоль краев гибкой диэлектрической ленточной подложки 30, размещен пленочный электрод 37, на который наложена жесткая диэлектрическая микроподложка 39. Жесткие диэлектрические микроподложки 39 выполнены шириной меньше радиуса цилиндрообразного корпуса 1 и 2 для уменьшения асимметрии формы рулона при проведении многослойной намотки. В зависимости от расположения пленочных электродов 37 в верхней или нижней части гибкой диэлектрической ленточной подложки 30 они соединены с высоковольтными шинами 35 и 36 с положительной и отрицательной полярностью. При включении высоковольтного источника питания 55 создается электрическое поле, которое притягивает к пленочным электродам 37 противоположно заряженные наночастицы, которые осаждаются, не достигнув их на жестких диэлектрических микроподложках 39. Микроконтейнеры 40 сортируют нанообъекты по трем классам: два - для сбора отрицательно и положительно заряженных нанообъектов, один - для сбора нанообъектов с магнитными свойствами. Индикаторные микроконтейнеры 41 для повышения концентрации нанообъектов на жесткой диэлектрической подложке осуществляют интегрированный сбор одновременно всех нанообъектов. Притягивающее электрическое поле создается пленочными электродами 37, на которые подается высоковольтное напряжение, а магнитное поле создается с помощью плоских катушек 38, при протекании тока через которые создается электромагнитное поле, притягивающее ферромагнитные нанообъекты. Пленочные электроды 37 и плоские катушки 38 расположены под жескими диэлектрическими подложками 39.The first flexible dielectric tape substrate 30 (Fig. 4) is reinforced with dielectric closed ordered rectangular ribs in the form of edges, forming on the surface of the flexible dielectric tape substrate 30 a plurality of rectangular, top-open
На второй гибкой диэлектрической ленточной подложке 31 в один ряд расположены индикаторные микроконтейнеры 41 (Фиг. 5). На дне каждого из них под жесткой диэлектрической микроподложкой 39, прозрачной для ультрафиолетового (УФ) излучения, находятся два пленочных электрода 37, соединенные с высоковольтными шинами положительной полярностью 35 и отрицательной полярностью 36, посередине расположена плоская электромагнитная катушка 38, соединенная с силовой шиной 33. В отличие от первой гибкой диэлектрической ленточной подложке 30, на которой размещены элементы для осуществления раздельного сбора нанообъектов, вторая 31 гибкая диэлектрическая ленточная подложка обеспечивает максимальную концентрацию на жесткой диэлектрической микроподложке 39 нанообъектов со смешанными свойствами, для проведения экспресс-анализа на наличие изучающих свойств (люминесценции, флуоресценции). В качестве источника возбуждения используется электромагнитное излучение выделенное из спектра солнечного света, с помощью выполненного в виде пленки, ленточного УФ светофильтра 43. Чередующиеся окна 42 размещенные под ленточным УФ светофильтром 43 (Фиг. 4) прорезаны на поверхности второй герметизирующей пленки 29 с шагом, равным шагу распределения жестких диэлектрических микроподложек 39 на второй 31 (Фиг. 5) гибкой диэлектрической ленточной подложке. Электромагнитное излучение УФ диапазона, пройдя через светофильтр, микроподложку, возбуждают нанообъекты, которые преобразуют исходную длину волны в длину волны со стоксовым сдвигом в видимом диапазоне волн в зависимости от физических и химических свойств материалов, из которых состоят излучающие нанообъекты, пойманные электрическими или магнитными полями. Камера для экспресс-анализа 49 постоянно отслеживает ближний к ней индикаторный микроконтейнер 41 и при фиксировании наличия флуоресценции нанообъектов на поверхности жесткой диэлектрической микроподложки 39 (возбуждаемых УФ длинами электромагнитных волн) выдает сигнал на первый контроллер 51, который уменьшает шаг сканирования траектории поиска, для более подробного целенаправленного поиска и запоминает по штрих-коду номер микроконтейнера, время возникновения флуоресценции, звездные координаты точки. Флуоресценция - слабое излучение, и для его фиксации камера для экспресс-анализа 49 и индикаторные микроконтейнеры 41 расположены с теневой стороны БКА. Полоса затемнения с задней стороны солнечных батарей, которую пересекают притягиваемые для анализа излучающие нанообъекты, создается второй герметизирующей пленкой 29, которая выполнена светонепроницаемой с окнами из УФ светофильтров. Проведение предварительного анализа на наличие флуоресценции нанообъектов в космосе позволяет собрать больше излучающих нанообъектов за меньший интервал времени, сократить время лабораторного анализа с помощью зондовой и флуоресцентной микроскопии за счет проведения исследований, в первую очередь, тех жестких диэлектрических микроподложек индикаторных микроконтейнеров и рядом расположенных микроконтейнеров, где были уже зафиксированы излучающие нанообъекты.On the second flexible
Для исключения попадания Земных наночастиц планарные микроконтейнеры 40 и 41 сверху завариваются первой 28 и второй 29 герметизирующими пленками в космосе и послойно, вместе с первой 30 и второй 31 гибкими диэлектрическими ленточными подложками наматываются, соответственно, на второй цилиндрообразный корпус 2 и на шпулю 58, вращающеюся синхронно в противоположном направлении. Первая герметизирующая пленка 28 в исходном положении расположена с теневой стороны (с обратной стороны солнечных фотоэлементов) первой гибкой диэлектрической ленточной подложки 30 и повторяет ее геометрическую форму. Идентификационный штрих-код, нанесенный на позиционную ленту 44 под каждым вертикальным рядом планарных микроконтейнеров 40 и под индикаторными микроконтейнерами 41, позволяет определить время запайки микроконтейнеров по коду, считываемому датчиком штрих-кода 45, и камерой для экспресс-анализа 49 считывать штрих-код под индикаторным микроконтенером 41, в котором возникла флуоресценция. Это позволяет маркировать кластеры собранных нанообъетов, например, в зонах либрации L4 и L5 в системе Земля-Луна, для топологического анализа распределения излучающих нанообъектов в облокоподобных пылевых структурах и оптимально самокорректировать поисковые траектории при сканировании окрестностей точек либрации.To exclude the ingress of Earth nanoparticles,
Для осуществления полезной модели могут быть использованы, например, известные технологии изготовления компонентов. В качестве мультивекторного матричного ракетного двигателя (ММРД) с волнообразной цилиндрической поверхностью может быть использована мультивекторная матричная ракетная двигательная система с цифровым управлением величины и направления тяги, которая состоит из плоской дискообразной с волнообразным внешним контуром монолитной термостойкой диэлектрической подложки с размещенными на ней квадратной матричной реверсивной структурой двигательных ячеек, соединенной с повторяющим ее контур цилиндрообразной полой с волнообразным профилем монолитной термостойкой диэлектрической подложкой с радиально-веерной ориентацией всех продольных осей конусообразных микропор на центры чередующихся сопряженных вогнутых и выпуклых полуокружностей, образующих в совокупности замкнутую волнообразную внешнею поверхность. Все конусообразные микропоры заполнены твердым топливом и ранжированы по объему в пропорциях последовательных степенях числа два (1-2-4-8-16-32), обеспечивающих генерацию множества разнонаправленных векторов тяги с прецизионным цифровым управлением в двоичном коде величиной тяги каждой ячейки (Патент на изобретение RU 2707474 С1, 26.11.2019, F02K 9/95, B64G 1/40, мультивекторная матричная ракетная двигательная система с цифровым управлением величиной и направлением тяги двигательных ячеек для малоразмерных космических аппаратов / Линьков В.А., Гусев С.И., Колесников С.В., Линьков Ю.В., Линьков П.В., Таганов А.И.).For the implementation of the utility model can be used, for example, known technologies for the manufacture of components. As a multi-vector matrix rocket engine (MMRM) with a wavy cylindrical surface, a multi-vector matrix rocket propulsion system with digital control of the magnitude and direction of thrust can be used, which consists of a flat disc-shaped monolithic heat-resistant dielectric substrate with a square matrix reversible structure placed on it motor cells connected to a cylindrical hollow repeating its contour with a wavy profile by a monolithic heat-resistant dielectric substrate with a radial fan-shaped orientation of all longitudinal axes of conical micropores to the centers of alternating conjugate concave and convex semicircles, which together form a closed wavy outer surface. All cone-shaped micropores are filled with solid fuel and are ranked by volume in proportions of sequential powers of two (1-2-4-8-16-32), providing the generation of many multidirectional thrust vectors with precision digital control in binary code by the magnitude of the thrust of each cell (Patent for invention RU 2707474 C1, 11/26/2019, F02K 9/95, B64G 1/40, multi-vector matrix rocket propulsion system with digital control of the magnitude and direction of thrust of propulsion cells for small spacecraft / V.A. Linkov, S.I. Gusev, Kolesnikov S.V., Linkov Yu.V., Linkov P.V., Taganov A.I.).
При изготовлении СБ могут быть использованы известные технологии изготовления гибких солнечных тонкопленочных батарей, выполненных на базе гибкой подложки с нанесенными тонкопленочными фотогальваническими элементами, изготовленными, по меньшей мере, из аморфного кремния (a-Si), теллурида кадмия (CdTe), арсенида галлия (GaAs) (Patent US 9758260 В2, Sep.12, 2017, B64G 1/22, B64G 1/10, LOW VOLUME MICRO SATELLITE WITH ELEXIBLE WINDED PANELS EXPANDABLE AFTER LAUNCH).In the manufacture of SBs, well-known technologies for the manufacture of flexible solar thin-film batteries made on the basis of a flexible substrate with deposited thin-film photovoltaic cells made of at least amorphous silicon (a-Si), cadmium telluride (CdTe), gallium arsenide (GaAs ) (Patent US 9758260 B2, Sep.12, 2017,
Устройство работает следующим образом: после доставки БКА в точку либрации включаются первый 7, второй 8, третий 9, четвертый 10 линейные шаговые двигатели, осуществляющие выдвижение первой 11, второй 12, третей 13, четвертой 14 телескопических штанг, отводящие первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 ММРД с волнообразной цилиндрической поверхностью от торцов первого 1 и второго 2 цилиндрообразных корпусов. Первый 24 и второй 25 прижимные линейные шаговые двигатели отводят цилиндрический термоэлемент 26 от цилиндрообразного корпуса 2 (Фиг. 6). Одновременно включаются первый 15, второй 16, третий 17, четвертый 18 дискообразные сканирующие лазерные дальномеры, работающие на выделенных длинах волн λ1, λ2, λ3, λ4 для исключения влияния помех от активных или пассивных источников. После проверки работоспособности первого 15, второго 16, третьего 17, четвертого 18 дискообразных сканирующих лазерных дальномеров включаются первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6 ММРД с волнообразными цилиндрическими поверхностями, которые создают вращение первого 1 и второго 2 цилиндрообразных корпусов, разматывая свернутые в рулон первую 30 и вторую 31 гибкие диэлектрические ленточные подложки, с одновременным удалением одного цилиндрообразного корпуса от другого, растягивая полотна первой 30 и второй 31 гибких ленточных подложек в противоположные стороны для исключения провисания (Фиг. 7). После развертывания на требуемую длину (Фиг. 8) первой 30 гибкой диэлектрической ленточной подложки с тонкопленочными солнечными фотоэлементами 32 БКА переходит в режим ориентации и слежения за Солнцем. Поворот лицевой стороны первой 30 гибкой диэлектрической ленточной подложки в направлении Солнца и одновременное оптимальное ее натяжение осуществляется с помощью первого 3, второго 4, третьего 5, четвертого 6 ММРД с волнообразными цилиндрическими поверхностями, осуществляющие сближение или удаление, или изменение угла наклона, соответственно, первого 1 или второго 2 цилиндрообразных корпусов. С помощью навигационной звездной камеры 48 определяется начальная точка сканирования и корректируется траектория сканирования исследуемой окрестности токи либрации. Согласно коду координат Солнца, полученных от первого 46 и второго 47 дисковых солнечных датчиков и информации, поступающей с первого 15, третьего 17 и второго 16, четвертого 18 дискообразных сканирующих лазерных дальномеров о расстоянии и углах осей между первым 1 и вторым 2 цилиндрообразными корпусами, осуществляются синхронные угловые повороты первого 1 и второго 2 цилиндрообразных корпусов, без изменения расстояния между ними (Фиг. 7). Поворот навигационной звездной камеры 48 или камеры для экспресс-анализа 49, закрепленных на П-образной штанге 50 и соединенной с двух концов с первым 19 и вторым 20 плоскими шаговыми двигателями, осуществляется их синхронным поворотом на заданный угол в режиме проведения навигации или режиме анализа пойманных в индикаторные микроконтейнеры 41 нанообъектов на наличие у них флуоресценции. На первой гибкой диэлектрической ленточной подложке 30, кроме тонкопленочных солнечных фотоэлементов 32 и соединяющих их силовых шин 33, также, нанесены коллинеарная антенна 56 и проводной двунаправленный канал связи в виде информационной шины 34 для обмена информацией между первым 51 и вторым 52 контроллерами.The device works as follows: after the delivery of the BCA to the libration point, the first 7, the second 8, the third 9, the fourth 10 linear stepper motors are switched on, which advance the first 11, the second 12, the third 13, the fourth 14 telescopic rods, withdrawing the first 3, the second 4, the third 5, the fourth 6 MMRD with a wavy cylindrical surface from the ends of the first 1 and second 2 cylindrical bodies. The first 24 and the second 25 clamping linear stepper motors remove the
Для втягивания пылеобразных структур, состоящих из нанообъектов, на гибкой диэлектрической ленточной подложке 30 размещены высоковольтные шины 35 и 36, соединенные с пленочными электродами 37 (Фиг. 4), расположенными под жесткими диэлектрическими микроподложками 39, на которых осаждаются противоположно заряженные нанообъекты, накапливаемые на дне микроконтейнеров 40. Электрический ток, выработанный тонкопленочными солнечными фотоэлементами 32, поступает на плоские катушки 38, создающие магнитное поле для втягивания (забора) нанообъектов с магнитными свойствами, а также магнитных наночастиц в сочетании с нейтрально заряженными структурами (например, ферромагнитные наносферы, в порах которых расположены замерзшие коллоидные растворы). Электрический ток, выработанный тонкопленочными солнечными фотоэлементами 32, также поступает на входы первого 53 и второго 54 стабилизаторов напряжения, которые выдают стабилизированные напряжения для питания высоковольтного источника питания 55 и приемопередатчика 57, для зарядки аккумуляторов первого 51 и второго 52 контроллеров и обеспечения электропитанием всех датчиков и двигателей. Высоковольтное напряжение с источника высоковольтного питания 55 подается на высоковольтные шины с положительной 35 и отрицательной 36 полярностью, расположенные на солнечной стороне первой 30 и теневой стороне второй 31 гибких диэлектрических ленточных подложках для создания притягивающих электрических полей на дне микроконтейнеров 40 и индикаторных микроконтейнеров 41.To draw in dusty structures consisting of nano-objects, high-
По мере сканирования облачных структур происходит последовательная герметизация микроконтейнеров 40 и 41. Герметизация собранных нанообъектов происходит следующим образом. Цилиндрический термоэлемент 26 с помощью первого 24 и второго 25 прижимных линейных шаговых двигателей, работающих синхронно, прижимается параллельно к второму цилиндрическому корпусу 2, вторым 52 контроллером включается режим нагрева цилиндрического термоэлемента 26, который через первую 28 и вторую 29 герметизирующие пленки (температура плавления которых ваше температуры плавления термоплавкого клея) нагревает микрогранулы термоплавкого клея 59 (Фиг. 4, Фиг. 5), напыленные на верхний части боковых стенок микроконтейнеров 40 и 41. В результате нагрева микрогранулы термоплавкого клея 59 плавятся, приобретая адгезионные свойства, склеивают поверхность микроконтейнеров 40 и 41 с поверхностями первой 28 и второй 29 герметизирующих пленок (Фиг. 5). Одновременно третий 21 и четвертый 22 плоские шаговые двигатели поворачивают цилиндрический термоэлемент 26 вокруг оси второго цилиндрообразного корпуса 2 на определенный угол и за определенный временной интервал, определяемые программой второго контроллера 52 для герметизации одной или нескольких линеек микроконтейнеров 40 и 41. После завершения цикла сегментной герметизации (сегментное термосклеивание с использованием температуры и давления) третий 21 и четвертый 22 плоские шаговые двигатели переводят цилиндрический термоэлемент 26 в исходное угловое положение, а первый 24 и второй 25 прижимные линейные шаговые двигатели отводят цилиндрический термоэлемент 26 от второго 2 цилиндрообразного корпуса для подмотки первой 30 и второй 31 гибких диэлектрических ленточных подложек и начала герметизации следующих микроконтейнеров 40 и 41.As the cloud structures are scanned, the
На Фиг. 6 и Фиг. 7 - схематично поясняются этапы развертывания БКА. На Фиг. 8 - этап сканирования окрестности точки либрации сбор и герметизация собранных нанообъектов. На Фиг. 9 - этап свертывание БКА. Фиг. 6, первый этап - тестирование дальномеров и электронного оборудования. Фиг. 7, второй этап - выдвижение двигателей и ориентация положения БКА на Солнце. Фиг. 8, третий этап - развертывание гибкой подложки с размещенными фотоэлементами и микроконтейнерами для забора внеземных нанообъектов и перемещение БКА по окрестности точки либрации, а также сбор нанообъектов за счет притяжения их к поверхностям жестких диэлектрических микроподложек, расположенных в открытых микроконтейнерах, и последующая герметизация открытых частей микроконтейнеров с собранным наноматериалом запайкой герметизирующей пленкой. Схематически многослойное сканируемое пылеобразное облако изображено на заднем плане. Фиг. 9, четвертый этап - полное свертывание гибкой подложки в рулон и переход системы в энергоэкономичный режим ожидания транспортного космического аппарата для перемещения собранных нанообъектов в исследовательскую лабораторию электронной и зондовой микроскопии, расположенной на Земле или на орбитальной станции в космосе.FIG. 6 and FIG. 7 - schematically explains the stages of the deployment of the BCA. FIG. 8 - the stage of scanning the vicinity of the libration point, the collection and sealing of the collected nanoobjects. FIG. 9 - stage of BKA coagulation. FIG. 6, the first stage is testing rangefinders and electronic equipment. FIG. 7, the second stage is the advancement of the engines and the orientation of the spacecraft position on the Sun. FIG. 8, the third stage is the deployment of a flexible substrate with placed photocells and microcontainers for picking up extraterrestrial nanoobjects and moving the spacecraft around the libration point, as well as collecting nanoobjects by attracting them to the surfaces of rigid dielectric microsubstrates located in open microcontainers, and subsequent sealing of the open parts of the microcontainers with assembled nanomaterial, sealing with a sealing film. A schematic of a multi-layered scannable dust cloud is shown in the background. FIG. 9, the fourth stage - the complete rolling of the flexible substrate into a roll and the transition of the system to the energy-efficient standby mode of the transport spacecraft for moving the assembled nanoobjects to the research laboratory of electron and probe microscopy located on Earth or on an orbital station in space.
Предложенная конструкция бинарного космического аппарата для поиска и сбора внеземных излучающих нанообъектов в окрестностях точек либрации планет, входящих в Солнечную систему, позволяет: развернуть и свернуть поисковое гибкое ленточное полотно большой площади между двумя растягивающими ее маневровыми ММРД с волнообразной цилиндрической поверхностью. Осуществить коррекцию поисковой траектории в зависимости от концентрации излучающих нанообъектов, обнаруженных при экспресс-анализе исследуемой пылеоблачной структуры с одновременным раздельным сбором нанообъектов с магнитными и немагнитными свойствами, попавшими в зону притяжения электрических и магнитных полей. Реализовать конвейерную герметизацию собранных на жесткие микроподложки нанообъектов, разделенных по классам и размещенных в соответствующих микроконтейнерах, в сочетании со свертыванием в компактный, транспортируемый рулон гибкого ленточного полотна, что ранее невозможно было осуществить с помощью известных конструкций малоразмерных космических аппаратов.The proposed design of a binary spacecraft for the search and collection of extraterrestrial emitting nanoobjects in the vicinity of the libration points of planets included in the Solar System allows: to unfold and collapse a search flexible tape of a large area between two stretching shunting MMRDs with a wavy cylindrical surface. Correct the search trajectory depending on the concentration of emitting nanoobjects detected during the express analysis of the investigated dust-cloud structure with simultaneous separate collection of nanoobjects with magnetic and non-magnetic properties that fall into the zone of attraction of electric and magnetic fields. Implement conveyor sealing of nano-objects assembled on rigid micro-substrates, divided by classes and placed in appropriate micro-containers, in combination with rolling a flexible tape web into a compact, transportable roll, which previously could not be done using known designs of small-sized spacecraft.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021119904U RU207630U1 (en) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL RADIATING NANO OBJECTS IN THE ENVIRONMENT OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING A SOLAR SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021119904U RU207630U1 (en) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL RADIATING NANO OBJECTS IN THE ENVIRONMENT OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING A SOLAR SYSTEM |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU207630U1 true RU207630U1 (en) | 2021-11-08 |
Family
ID=78467084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021119904U RU207630U1 (en) | 2021-07-06 | 2021-07-06 | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL RADIATING NANO OBJECTS IN THE ENVIRONMENT OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING A SOLAR SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU207630U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU211253U1 (en) * | 2022-02-07 | 2022-05-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING, COLLECTING AND ANALYZING EXTRATERRESTRIAL FLUORESCENT NANO-OBJECTS IN THE SURROUNDINGS OF LIBRATION POINTS OF PLANETS IN THE SOLAR SYSTEM |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9758260B2 (en) * | 2012-08-08 | 2017-09-12 | Effective Space Solutions R&D Ltd | Low volume micro satellite with flexible winded panels expandable after launch |
RU2691696C1 (en) * | 2018-09-10 | 2019-06-17 | Игорь Игоревич Низовцев | Method of producing an insecticide preparation for the destruction of synanthropic insects |
RU2744277C1 (en) * | 2020-10-22 | 2021-03-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Binary space vehicle for searching and collecting outer space objects with quantum dot properties in the neighborhood of libration points |
RU202757U1 (en) * | 2020-10-26 | 2021-03-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING OUTSIDE OBJECTS WITH QUANTUM DOT PROPERTIES IN THE NEIGHBORHOOD OF LIBRATION POINTS |
-
2021
- 2021-07-06 RU RU2021119904U patent/RU207630U1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9758260B2 (en) * | 2012-08-08 | 2017-09-12 | Effective Space Solutions R&D Ltd | Low volume micro satellite with flexible winded panels expandable after launch |
RU2691696C1 (en) * | 2018-09-10 | 2019-06-17 | Игорь Игоревич Низовцев | Method of producing an insecticide preparation for the destruction of synanthropic insects |
RU2744277C1 (en) * | 2020-10-22 | 2021-03-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | Binary space vehicle for searching and collecting outer space objects with quantum dot properties in the neighborhood of libration points |
RU202757U1 (en) * | 2020-10-26 | 2021-03-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING OUTSIDE OBJECTS WITH QUANTUM DOT PROPERTIES IN THE NEIGHBORHOOD OF LIBRATION POINTS |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU211253U1 (en) * | 2022-02-07 | 2022-05-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный радиотехнический университет имени В.Ф. Уткина" | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING, COLLECTING AND ANALYZING EXTRATERRESTRIAL FLUORESCENT NANO-OBJECTS IN THE SURROUNDINGS OF LIBRATION POINTS OF PLANETS IN THE SOLAR SYSTEM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU202757U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING OUTSIDE OBJECTS WITH QUANTUM DOT PROPERTIES IN THE NEIGHBORHOOD OF LIBRATION POINTS | |
US11155369B2 (en) | Artificial satellite and method of controlling the same | |
RU2744277C1 (en) | Binary space vehicle for searching and collecting outer space objects with quantum dot properties in the neighborhood of libration points | |
RU190778U1 (en) | BINARY SPACE APPARATUS WITH RECONFIGURABLE ANTENNA, COMBINED WITH A FLEXIBLE TAPE SOLAR BATTERY DEVELOPED BY A MULTIVECTOR MATRIX ROCKET ENGINES | |
US8071873B2 (en) | Solar concentrator with induced dipole alignment of pivoted mirrors | |
RU198984U1 (en) | BINARY SPACE WITH RECONFIGURABLE ANTENNA COMBINED WITH A ROLLABLE SOLAR BATTERY, DEPLOYABLE MULTIVECTOR MATRIX ROCKET ENGINES | |
CN102714137A (en) | Method and apparatus including nanowire structure | |
RU207630U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL RADIATING NANO OBJECTS IN THE ENVIRONMENT OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING A SOLAR SYSTEM | |
RU2772290C1 (en) | Binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial emitting nanoobjects in the vicinity of libration points of planets belonging to the solar system | |
RU2761486C1 (en) | Binary space vehicle for searching and collecting outer space objects in the neighborhood of libration points of planets included in the solar system | |
RU2716728C1 (en) | Binary small-size spacecraft with reconfigurable antenna combined with flexible deployed ribbon solar panel | |
RU206424U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING OUTSIDE NANO OBJECTS IN THE NEIGHBORHOOD OF LIBRATION POINTS OF PLANETS INCLUDING THE SOLAR SYSTEM | |
RU206426U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING OUTSIDE NANO-OBJECTS WITH MAGNETIC PROPERTIES IN THE NEIGHBORHOOD OF LIBRATION POINTS | |
RU202750U1 (en) | BINARY SPACE APPARATUS FOR SEARCHING AND COLLECTING OUTSIDE OBJECTS WITH THE PROPERTIES OF QUANTUM DOTS AND UPONVERTING NANOPARTICLES IN THE NEIGHBORHOOD OF LIBRATION POINTS | |
US3376165A (en) | Apparatus for converting solar energy to electricity | |
RU2761686C1 (en) | Binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial nanoobjects with magnetic properties in the vicinity of libration points | |
RU2749431C1 (en) | Binary spacecraft for searching and collecting extraterrestrial objects with properties of quantum dots and upconverting nanoparticles near libration points | |
RU211363U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL FLUORESCENT NANO-OBJECTS AROUND THE LIBRATION POINTS OF THE PLANETS IN THE SOLAR SYSTEM | |
US10637391B2 (en) | Autonomous solar tracking in flat-plate photovoltaic panels using kirigami-inspired microstructures | |
RU211253U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING, COLLECTING AND ANALYZING EXTRATERRESTRIAL FLUORESCENT NANO-OBJECTS IN THE SURROUNDINGS OF LIBRATION POINTS OF PLANETS IN THE SOLAR SYSTEM | |
RU2776624C1 (en) | Binary space vehicle for searching, collecting and analyzing extraterrestrial fluorescent nano-objects in the surroundings of libration points of planets in the solar system | |
RU2776623C1 (en) | Binary space vehicle for searching and collecting extraterrestrial fluorescent nano-objects around the libration points of the planets in the solar system | |
RU2797453C1 (en) | Binary space vehicle for searching and collecting extraterrestrial cryo-temperature nano-objects in the surroundings of libration points of the planets in the solar system | |
RU218355U1 (en) | BINARY SPACE VEHICLE FOR SEARCHING AND COLLECTING EXTRATERRESTRIAL CRYOTEMPERATURE NANO-OBJECTS IN THE SURROUNDINGS OF LIBRATION POINTS OF THE PLANETS IN THE SOLAR SYSTEM | |
RU200213U1 (en) | BINARY SPACE WITH A SCANNING ANTENNA COMBINED WITH A ROLLABLE SOLAR BATTERY DEPLOYABLE MULTIVECTOR MATRIX ROCKET ENGINES |