Новые солнечные лазеры, разработанные с использованием бактерий, будут обеспечивать энергией космические экспедиции.

Исследователи из Университета Хериот-Уотт в Великобритании обнаружили метод прямого преобразования солнечного света в лазерные лучи для использования в космосе. Эти новые лазеры смогут передавать энергию на большие расстояния, обеспечивая электричеством базы на Луне и миссии на Марс. Ученые намерены разработать новые лазеры, опираясь на уникальные свойства некоторых бактерий, как сообщает Interesting Engineering.

Исследователи уже получили финансирование в размере 4 миллиона евро для разработки новой лазерной технологии, которая позволит передавать энергию на огромные расстояния, что обеспечит поддержку будущих космических экспедиций.

Лазеры, использующие солнечный свет, не являются новой идеей, однако обычный солнечный свет часто оказывается слишком слабым для непосредственного питания лазера. Для таких лазеров необходимо сложное и громоздкое оптическое оборудование, которое усиливает солнечный свет как минимум в 1000 раз. Масса этого оборудования делает его трудным для отправки в космос.

Поэтому ученые решили использовать особенности бактерий, обитающих на больших глубинах океана, для разработки новых лазеров. Эти бактерии обладают исключительно чувствительными светособирающими структурами, которые способны улавливать почти каждый фотон, то есть частицу света.

Данные структуры позволяют бактериям фотосинтезировать даже в условиях очень низкой освещенности. Ученые планируют создать систему, которая будет преобразовывать солнечный свет в лазерные лучи, используя светособирающие структуры, найденные в бактериях.

Для этого будет использоваться специфическая часть фотосинтетических бактерий, известная как фотосинтетические антенные комплексы. Эти комплексы обладают способностью улавливать и передавать световую энергию.

Ученые намерены создать структуру, которая будет собирать солнечный свет, а затем направлять его в твердое вещество, такое как кристалл. Электроны в атомах этого материала будут поглощать световую энергию и затем высвобождать дополнительную энергию в форме лазерного света.

Исследователи также разрабатывают искусственные версии естественных светособирающих структур бактерий и создают новые лазерные материалы, которые будут совместимы как с естественными, так и с искусственными системами сбора света.

По словам ученых, они планируют создать работающий прототип нового лазера в течение следующих трех лет. После того, как эта лазерная технология будет отправлена в космос, она сможет обеспечить энергией космические станции, спутники, базы на Луне, космические аппараты, направляющиеся на Марс, и другие миссии в глубокий космос.

Исследователи уверены, что эта технология, если она будет успешной, может кардинально изменить подход к исследованию космоса.