Krótkie, ale ważne. Cotygodniowy przegląd wiadomości

Polski instrument w historycznej misji ESA. Celem kometa z Obłoku Oorta 

Centrum Badań Kosmicznych PAN jako pierwsze dostarczyło gotowy instrument lotny dla misji European Space Agency Comet Interceptor, której start zaplanowano na 2029 rok.

Instrument trafił już do zakładów Sener — firmy odpowiedzialnej za integrację sondy B2. CBK PAN kieruje międzynarodowym zespołem partnerów naukowych i technologicznych rozwijających system DFP-B2. 

Projekt Comet Interceptor należy do najbardziej ambitnych przedsięwzięć realizowanych obecnie przez ESA. Celem nie jest badanie wcześniej poznanego obiektu, lecz przechwycenie i analiza całkowicie nieznanej komety długookresowej pochodzącej z Obłoku Oorta lub nawet obiektu międzygwiezdnego, który po raz pierwszy pojawi się w Układzie Słonecznym.

Comet Interceptor będzie pierwszą w historii misją ESA zaprojektowaną do przechwycenia i analizy wcześniej nieznanego obiektu kosmicznego. Statek kosmiczny zostanie najpierw umieszczony w punkcie libracyjnym L2 układu Ziemia–Słońce, gdzie będzie oczekiwał na odpowiedni cel. Dopiero po wykryciu odpowiedniej komety lub obiektu międzygwiezdnego rozpocznie się właściwa faza przechwycenia.

W misji wykorzystane zostaną trzy współpracujące ze sobą sondy: główny statek A oraz dwie mniejsze sondy B1 i B2. Polska odpowiada za jeden z kluczowych instrumentów naukowych znajdujących się na pokładzie sondy B2.

Instrument DFP (Dust Field and Plasma) będzie analizował pył, pola magnetyczne i elektryczne oraz plazmę w otoczeniu komety. Zintegrowane instrumenty DFP zostaną rozmieszczone zarówno na głównym statku A, jak i na sondzie B2, co pozwoli prowadzić jednoczesne pomiary wielopunktowe in situ.

System będzie badał m.in. gęstość, temperaturę i prędkość plazmy, rozkłady energii elektronów, jonów i atomów neutralnych, a także właściwości plazmy pyłowej i potencjał statku kosmicznego.

Podobne zdolności pomiarowe będzie posiadać sonda B1 rozwijana przez Japan Aerospace Exploration Agency.

Łukasiewicz rozwija zaplecze dla fotoniki podczerwieni. Nowy system mikroskopii 3D trafił do laboratoriów IMiF

Łukasiewicz – Instytut Mikroelektroniki i Fotoniki uruchomił nowy system mikroskopii 3D HIROX HRX-02. Urządzenie pracuje już w laboratoriach Grupy Badawczej Fotonika Podczerwieni. Zostało zakupione w ramach Krajowego Planu Odbudowy w projekcie „Centrum Mikroelektroniki Krzemowej i Mikromontażu”.

Nowy system ma wspierać rozwój zaawansowanych technologii fotonicznych i półprzewodnikowych. W praktyce pozwala prowadzić bardzo dokładną analizę powierzchni, warstw, mikrostruktur i defektów, które w przypadku przyrządów fotonicznych często decydują o końcowych parametrach urządzenia.

System HIROX HRX-02 będzie wykorzystywany m.in. w pracach nad laserami kaskadowymi, układami fotonicznymi, detektorami i matrycami podczerwieni oraz technologiami półprzewodników III-V.

Jedną z najważniejszych cech urządzenia jest opatentowana głowica obrotowa 360°, która umożliwia obserwację skomplikowanych struktur bez konieczności manipulowania próbką. Ma to szczególne znaczenie przy analizie delikatnych struktur półprzewodnikowych, gdzie nawet samo przekładanie próbki może prowadzić do uszkodzeń.

Zakres powiększeń od 0,1x do 10 000x pozwala prowadzić zarówno szeroką analizę całych struktur, jak i szczegółowe badania pojedynczych defektów. System oferuje również obrazowanie 3D, pomiary topografii powierzchni oraz zaawansowane techniki oświetlenia.

Dzięki temu badacze mogą dokładniej analizować m.in.:

• powierzchnie zwierciadeł laserowych,
• jakość powłok optycznych HR/AR,
• defekty technologiczne,
• uszkodzenia struktur półprzewodnikowych,
• geometrię elementów fotonicznych,
• duże obszary struktur przy zachowaniu wysokiej rozdzielczości.

Według zespołu badawczego nowy system ma przyspieszyć dokumentację wyników oraz poprawić kontrolę jakości rozwijanych przyrządów. Urządzenie pozwala również lepiej analizować zależności pomiędzy procesem technologicznym a parametrami elektrooptycznymi gotowych struktur.

W praktyce oznacza to możliwość szybszego wykrywania problemów technologicznych i sprawniejszego rozwijania nowych konstrukcji fotonicznych.

Badacze porównują działanie systemu do „mapy mikroświata” — urządzenie umożliwia przechodzenie od szerokiego obrazu całej struktury do analizy pojedynczego defektu wraz z jego pomiarem w 3D.