0:00:06.753,0:00:10.736
Представляя себе космический корабль, [br]вы, вероятно, думаете о чём-то таком,

0:00:10.736,0:00:13.034
или таком, или, может быть, таком.

0:00:13.034,0:00:14.657
Что у них общего?

0:00:14.657,0:00:19.266
Помимо прочих параметров, они огромны,[br]потому что должны вместить людей, топливо,

0:00:19.266,0:00:22.758
всевозможные припасы, научные приборы

0:00:22.758,0:00:26.054
и в редких случаях — смертоносные лазеры.

0:00:26.054,0:00:31.091
Но следующее поколение космических[br]кораблей может быть намного меньше.

0:00:31.091,0:00:35.213
Вплоть до помещающихся в карман,[br]крохотных.

0:00:35.213,0:00:40.708
Представьте: мы сможем послать рой[br]таких микрокораблей в космос.

0:00:40.708,0:00:43.215
Они смогут изучать дальние планеты,

0:00:43.215,0:00:46.191
используя современные электронные датчики,

0:00:46.191,0:00:49.707
которые будут измерять всё: от температуры[br]до космического излучения.

0:00:49.707,0:00:51.812
Вы можете использовать [br]микрокорабли тысячами

0:00:51.812,0:00:54.706
по стоимости полёта одного [br]космического шаттла,

0:00:54.706,0:00:57.229
экспоненциально увеличивая [br]количество данных,

0:00:57.229,0:00:59.818
собираемых о Вселенной.

0:00:59.818,0:01:02.364
По одиночке такие корабли[br]не слишком жалко потерять,

0:01:02.364,0:01:04.715
так что мы могли бы отсылать их в места,

0:01:04.715,0:01:08.468
слишком опасные для ракеты или зонда[br]стоимостью в миллиард.

0:01:08.468,0:01:13.031
Сотни маленьких космических кораблей[br]уже вращаются вокруг Земли,

0:01:13.031,0:01:14.960
фотографируя открытый космос

0:01:14.960,0:01:16.436
и собирая данные о таких вещах,

0:01:16.436,0:01:19.428
как, например, поведение бактерий[br]в Земной атмосфере

0:01:19.428,0:01:22.907
и магнетические сигналы, которые могут[br]помочь предсказывать землетрясения.

0:01:22.907,0:01:25.477
Представьте, насколько больше[br]мы могли бы узнать,

0:01:25.477,0:01:28.277
если бы они могли[br]вылететь за Земную орбиту.

0:01:28.277,0:01:32.393
Это именно то, чего хотят добиться[br]такие организации, как НАСА:

0:01:32.393,0:01:36.334
посылать микрокорабль[br]для обнаружения обитаемых планет

0:01:36.334,0:01:41.161
и объяснения астрономических явлений,[br]которые мы не можем изучать с Земли.

0:01:41.161,0:01:45.894
Но как такой маленький корабль, который[br]не может вместить большой двигатель

0:01:45.894,0:01:48.651
или тонны топлива, может двигаться вперёд?

0:01:48.651,0:01:53.744
Оказывается, микрокораблю нужны[br]микропоступательные движения.

0:01:53.744,0:01:55.602
На микроуровне

0:01:55.602,0:01:58.417
некоторые из общеизвестных законов[br]физики не действуют.

0:01:58.417,0:02:02.934
В особенности, законы механики Ньютона.

0:02:02.934,0:02:06.792
Силы, незначительные в обычных условиях,[br]становятся мощными.

0:02:06.792,0:02:11.089
Эти силы включают в себя поверхностное [br]натяжение и капиллярное давление —

0:02:11.089,0:02:13.698
феномены, управляющие[br]другими маленькими вещами.

0:02:13.698,0:02:19.412
Системы микротолчков могут использовать[br]такие силы для движения микрокорабля.

0:02:19.412,0:02:21.636
Один из примеров такой системы —

0:02:21.636,0:02:26.251
микрожидкостный двигательный электроспрей.

0:02:26.251,0:02:28.214
Это тип ионного двигателя:

0:02:28.214,0:02:32.686
он выстреливает заряженными частицами[br]для генерации импульса.

0:02:32.686,0:02:36.338
Одна из моделей, разрабатываемая[br]в лаборатории реактивного движения в НАСА,

0:02:36.338,0:02:39.485
составляет в длину всего пару сантиметров.

0:02:39.485,0:02:40.813
Вот как она работает.

0:02:40.813,0:02:46.199
Металлическая пластина размером[br]с почтовую марку с сотнями иголок

0:02:46.199,0:02:50.631
покрыта слоем металла с низкой точкой [br]плавления, таким как индий.

0:02:50.631,0:02:53.589
Над иглами находится металлическая сетка,

0:02:53.589,0:02:57.579
а между сеткой и пластиной создаётся[br]электрическое поле.

0:02:57.579,0:03:00.752
Когда пластина нагревается,[br]индий расплавляется,

0:03:00.752,0:03:04.966
и металл тянется вверх по иглам,[br]благодаря капиллярному давлению.

0:03:04.966,0:03:08.116
Электрическое поле тянет[br]расплавленный металл вверх,

0:03:08.116,0:03:10.910
а поверхностное натяжение [br]тянет его назад,

0:03:10.910,0:03:14.210
таким образом, превращая кусок [br]индия в конус.

0:03:14.210,0:03:16.428
Небольшие радиусы верхушек игл

0:03:16.428,0:03:20.931
позволяют электрическому полю[br]преодолеть поверхностное натяжение.

0:03:20.931,0:03:22.389
Когда это происходит,

0:03:22.389,0:03:24.260
положительно заряженные ионы

0:03:24.260,0:03:28.790
выстреливают со скоростью[br]в десятки километров в секунду.

0:03:28.790,0:03:33.608
Этот поток ионов двигает корабль [br]в противоположном направлении,

0:03:33.608,0:03:35.711
согласно третьему закону Ньютона.

0:03:35.711,0:03:38.926
И хотя каждый отдельный ион —[br]это очень маленькая частичка,

0:03:38.926,0:03:42.734
их объединённая сила,[br]отталкивающаяся от корабля,

0:03:42.734,0:03:46.074
достаточна для генерации[br]существенного ускорения.

0:03:46.074,0:03:49.356
В отличие от выхлопных газов,[br]выходящих из ракетного двигателя,

0:03:49.356,0:03:53.373
этот поток намного меньше[br]и намного экономичнее

0:03:53.373,0:03:57.435
и больше подходит для длительных полётов.

0:03:57.435,0:04:01.366
Эти микродвигательные системы[br]ещё не прошли испытания полностью,

0:04:01.366,0:04:04.513
но некоторые учёные полагают, [br]что эти микрокорабли

0:04:04.513,0:04:07.690
способны преодолеть земную орбиту.

0:04:07.690,0:04:11.707
В частности, учёные предсказывают,[br]что тысячи таких микрокораблей

0:04:11.707,0:04:14.013
будут запущены в ближайшие десять лет

0:04:14.013,0:04:17.875
для сбора таких данных,[br]которые пока нам не доступны.

0:04:17.875,0:04:21.402
И это — микрокосмическая наука.