Человеческий организм определенно не предназначен для существования в космосе. Отсутствие силы тяжести приводит к деградации мускулатуры и скелета человека, а длительное воздействие проникающей космической радиации повышает риск возникновении онкологических и других заболеваний. Скафандры, оболочка космических кораблей и другие средства позволяют частично оградить человека от воздействия радиации, но все это далеко от идеального варианта в космосе, где размеры, вес и подвижность играют решающее значение.
Решением части проблем с защитой человека от радиации может стать новый наноматериал, разработанный исследователями из австралийского Национального университета (Australian National University, ANU). Тонкой пленкой такого материала можно покрыть поверхность скафандра, после чего этот скафандр обретет возможность отражения вредного ультрафиолетового, инфракрасного света и электромагнитного излучения других диапазонов.
Поверхность защитного наноматериала покрыта наночастицами, которые способны отражать свет или электромагнитное излучение определенной длины волны. Эта длина волны может быть изменена путем изменения температуры материала, что приводит к изменению размеров наночастиц, и, как следствие, оптических свойств материала в целом. Регулируя температуру можно добиться того, чтобы через материал проходило излучение определенного диапазона электромагнитного спектра, а все остальное - отражалось назад. В принципе, можно организовать и обратный случай, когда материал блокирует прохождение только излучения из определенного диапазона.
Источник нагрева, служащий для регулирования температуры материала, может быть внешним или встроенным прямо в скафандр. Этим источником может быть луч лазерного света, электрический или химический нагреватель и т.п.
В настоящее время опытные образцы наноматериала демонстрируют высокую эффективность для защиты человека от ультрафиолетового и инфракрасного излучения. Применение в материале наночастиц определенного вида и размеров позволит создать на его основе такую же эффективную защиту от высокоэнергетического электромагнитного, рентгеновского или гамма-излучения, к примеру. К сожалению, наноматериал абсолютно не может защитить человека от радиации, состоящей из высокоэнергетических частиц, но на такое не способны и другие материалы, которые используются сейчас для изготовления скафандров.
И в заключение следует отметить, что помимо применения в космосе, новый наноматериал может быть успешно использован в некоторых областях и на Земле. "К примеру, в вашей комнате может быть умное окно, которое щелчком выключателя превратится в зеркало" - рассказывает Андрей Мирошниченко, ведущий исследователь, - "Наноматериал, нанесенный на лобовое стекло автомобиля, сможет защитить глаза водителя от слепящего света фар встречных автомобилей и т.п."