Международная группа исследователей предложила использовать трибоэлектрические наногенераторы (TENG) в качестве перспективного решения для энергоснабжения в космосе. Эти лёгкие устройства способны преобразовывать механическую энергию, такую как вибрации, трение или движения, в электричество, что может снизить зависимость космических миссий от тяжёлых батарей и громоздкой энергетической инфраструктуры. Изготовленные из специальных материалов, таких как фторированные полимеры и графен, эти генераторы демонстрируют высокую радиационную стойкость без потери производительности, а интенсивное ультрафиолетовое излучение в космосе увеличивает их мощность.
Устройства отличаются компактностью и универсальностью: элемент размером с почтовую марку способен генерировать до 98 вольт от небольшого движения. Их можно интегрировать в структуры малых спутников CubeSat, встраивать в перчатки скафандров или наносить в виде покрытий на поверхность роботов. По оценкам, использование TENG может сократить массу кабельных систем на 30%, что критически важно для длительных миссий. Кроме того, они выполняют и сенсорные функции: например, «трибо-кожа», вдохновлённая кошачьей лапой, позволяет роботам распознавать столкновения с мельчайшими объектами массой от 0,2 грамма.
Практические испытания уже подтвердили потенциал технологии. В условиях, имитирующих марсианскую среду, датчики на базе TENG выдержали множество ударов частиц пыли. Несмотря на многообещающие результаты, для широкого внедрения в глубоком космосе требуются дальнейшие разработки, включая создание более совершенных радиационно-стойких материалов и применение цифровых двойников с использованием искусственного интеллекта для моделирования.
Как космос влияет на человеческий мозг.