Победитель программы Фонда содействия инновациям, аспирант Томского политехнического университета (ТПУ) Алексей Разин разрабатывает лазерную систему пиротехнического инициирования для космических аппаратов.

«Пиротехнические устройства предназначены для быстрого и надежного рассоединения элементов систем посредством инициированного взрыва, — пояснил Алексей Разин. — В космических аппаратах пироавтоматика применяется при старте ракеты, отстыковке ступеней, для запуска двигателей, раскрытия солнечных батарей и во многих других случаях».

Обычно в вышеописанных системах используется электрический взрыватель. Молодой ученый предлагает воздействовать на взрывчатое вещество короткими лазерными пучками: по сравнению с традиционными способами такое инициирование получается очень быстрым — задержки инициирования составляют сотни микросекунд. Кроме того, использование лазера обеспечивает безопасность при настройке и монтаже системы, синхронность срабатывания нескольких элементов, снижение массы оборудования, помехозащищенность.

«Электрические системы боятся электромагнитной наводки — любой статический заряд может спровоцировать несанкционированное срабатывание пироавтоматики. Энергия лазера передается по оптическому каналу, на который никакая помеха не наводится», — уточнилАлексей Разин.

В разработке инженер ТПУ использует низкочувствительные взрывчатые вещества — они нечувствительны к механическим ударам и трению, но хорошо реагируют даже на небольшой поток лазерного излучения. В этом году молодой ученый получил грант программы «УМНИК» в размере 400 тысяч рублей — это позволит ему доработать конструкторскую документацию, купить комплектующие, провести исследования стойкости оптического волокна, собрать опытно-конструкторский макет.

«В космосе раскрываются главные преимущества нашей системы, поэтому в планах участвовать в космическом эксперименте борту МКС, а затем с учетом полученных данных усовершенствовать конструкцию устройства для инициирования пироболтов и другой автоматики», — говорит Алексей Разин.

Помимо космической отрасли, подобные устройства могут применяться в различных автоматических аварийных системах — например, для катапультирования пилота самолета во внештатной ситуации. Лазерная технология дает преимущества и в горных работах, так как исключает риск возникновения искр, которые в условиях высокой концентрации угольной пыли в шахте могут привести к взрыву. Экспериментальная оптическая система уже сейчас показывает меньшее время срабатывания, чем аналогичные устройства.