Vesmírný projekt na ELI Beamlines – radiační odolnost elektronických zařízení v miniaturních satelitech

Illia Zymak z výzkumného centra ELI Beamlines uspěl se svým projektem „Development of a novel electron radiation effects and charging test platform for CubeSat-dimensioned devices based on a laser-driven electron accelerators“ a získal grant z projektu GAMA2 Technologické agentury ČR. Projekt začíná 1.1.2022 a potrvá 12 měsíců. Hlavním cílem je dovést výsledky tohoto projektu do fáze proof-of-concept a komercializace.

Počet miniaturních satelitů (Cubesat), které byly úspěšně vypuštěny na nízkou oběžnou dráhu Země, za poslední desetiletí dramaticky vzrostl. Kompaktní a cenově dostupnější zařízení lépe vyhovují potřebám soukromých společností a představují strategii komercializace vesmíru. Tento typ družic slouží k lepšímu poznání vesmíru a pozorování Země. CubeSaty jsou schopny létat na oběžné dráze Země po dlouhou dobu, ale velmi často dochází během prvních 90 dnů k přerušení mise kvůli poruchám elektrických systémů, palubních počítačů nebo komunikačních modulů. Elektronový tok spolu s protonovým a neutronovým zářením urychluje opotřebení elektronických systémů a může způsobit defekty v elektronických součástkách, které vedou k poškození dat.

Illia Zymak v rámci spolupráce vědecké skupiny “Fyzika záření a urychlování elektronů”  vyvinul experimentální technologii, která by měla poskytnout technické řešení pro testování elektroniky v radiačním prostředí pro letecké aplikace a pomoci zvýšit odolnost jednotlivých komponentů proti záření, prodloužit jejich životnost a optimalizovat náklady na výzkum a vývoj komponentů vhodných pro užití ve vesmíru. „Účelem navrhovaného experimentálního zařízení je poskytnout koncovému uživateli ze střední a východní Evropy cenově výhodný přístup do testovacího prostředí. Navržená testovací platforma je založena na technologii laserem buzeného urychlování (LWFA) a je schopna produkovat relativistické pulzní elektronové svazky. V současné době se vyvíjí v ELI Beamlines,“ řekl Illia Zymak.

Nyní se dokončuje vývoj experimentálního zařízení, poté bude technologie patentována a testována v praxi, aby byla připravena pro konečné zákazníky a komerční výrobce.

Tento projekt souzní s dalšími aktivitami ELI Beamlines v oblasti vesmírných technologií – ELI je expertní součástí projektu Interreg Europe Stephanie zaměřeného na vesmír a fotoniku ve vztahu ke společenským výzvám. V tomto projektu ELI spolupracuje s hlavním městem Prahou a dalšími zainteresovanými stranami na nastavení regionální strategie v kosmickém sektoru.