Principal Inovaţie Cum imprimarea 3D în spațiu va ajuta să pună un milion de oameni pe Marte

Cum imprimarea 3D în spațiu va ajuta să pună un milion de oameni pe Marte

Astronautul JAXA Norishige Kanai lucrează lângă o imprimantă 3D Made In Space pe Stația Spațială Internațională.Fabricat în spațiu

Twin Peaks sezonul 2 episodul 11

Menționați misiunile spațiale, ceea ce poate veni mai întâi în minte este fie explozii de rachete, nave spațiale care călătoresc spre o altă planetă, fie astronauți care se plimbă în negrul vidului în costume spațiale grase. Toate aceste lucruri sunt făcute pe Pământ, dar atât pentru comoditate, cât și pentru călătorii pe distanțe lungi, construind lucruri în spațiul este un aspect din ce în ce mai important al călătoriilor spațiale.

Dacă vom coloniza Marte, trebuie să avem capacitatea de a fabrica acolo și, în mod ideal, folosind materiale locale, Andrew Rush, președintele Made In Space, Inc., o startup din Jacksonville, Florida specializată în imprimarea 3D în spațiu, spune Braganca.

Made In Space este prima companie care a fabricat cu succes un obiect într-un mediu din afara Pământului. În În 2016, NASA a comandat Made In Space să instaleze o imprimantă 3D permanentă pe Stația Spațială Internațională pentru a produce instrumente, echipamente și orice ar putea avea nevoie astronauții de la bord.

Într-un interviu recent cu Braganca, Rush a rupt știința interesantă a producției înmediile de microgravitație și de ce această tehnologie este esențială în căutarea rasei umane pentru industrializarea interplanetară.

Cum diferă imprimarea 3D în spațiu de imprimarea 3D pe Pământ?

Scopul final este același, care este de a construi lucruri în timp real pentru a satisface nevoile utilizatorilor. Cea mai mare diferență în spațiu este că nu avem avantajul gravitației care să ne ajute să punem lucrurile acolo unde vrem să le punem, așa că trebuie să ne bazăm pe alte forțe pentru a depune materialul.

De asemenea, într-un mediu cu gravitație zero, nu avem nicio convecție naturală precum curenții de aer care se mișcă în mod natural pentru a ajuta la răcire. Deci, trebuie să încorporăm controlul termic în sistemul de imprimare 3D pentru a menține părțile fierbinți fierbinți și părțile reci la rece.

Practic, creați un mediu asemănător Pământului în interiorul mașinii de imprimare 3D.

Da. Acesta este un mod bun de a o spune.

Unul dintre lucrurile minunate despre fabricarea în microgravitație este că putem realiza structuri care nu ar face-osă-și poată susține propria masă dacă ar fi pe Pământ. Asta ne permite să facem lucruri cu adevărat interesante.De exemplu, putem realiza o structură asemănătoare unei pânze de păianjen care își poate menține și stabiliza propria greutate în spațiu. Dar dacă l-ați pune jos pe pământ, s-ar prăbuși sub greutatea propriei sale mase.

Cu imprimarea 3D, putem realiza direct acel tip de obiecte în spațiu în loc să le realizăm pe Pământ și apoi aruncându-l în spațiu.

Cât de mare este dispozitivul care se află în prezent pe stația spațială?

Este cam de dimensiunea unui cuptor cu microunde decent. Dar, într-adevăr, dimensiunea imprimantelor noastre depinde de ceea ce trebuie imprimat și de spațiul disponibil. Avem câteva imprimante care pot face structuri mult mai mari decât imprimantele în sine. Ele pot funcționa în afara ISS în vidul spațiului.

Ce fel de obiecte a făcut acea imprimantă? Și din ce sunt făcute?

A creat o mare varietate de lucruri, cum ar fi clichetele care pot fi folosite pentru modificarea lucrurilor, capacele de radiații pentru diferite experimente științifice și arta concepută de elevi.

În acest moment, avem trei materiale pe stația spațială. Avem acrilonitril butadien stiren (ABS), care este un fel ca plasticul Lego și un material obișnuit folosit și în imprimantele 3D de pe Pământ. Apoi, avem o hpolietilenă de înaltă densitate (HDPE), care este un plastic mai flexibil și mai sigur pentru alimente. Polietilena este, de asemenea, din care sunt făcute ulcioarele de lapte. Apoi, avem și o polieterimidă / policarbonat (PEI / PC), care este un polimer de calitate aerospațială care produce materiale mai puternice și mai rezistente la căldură.Poate deține rezistența în vid și un mediu cu temperatură scăzută în spațiu.

Puteți da un exemplu despre modul în care imprimarea 3D poate fi utilizată în viitoarele misiuni spațiale, cum ar fi colonizarea Marte?

Cheia colonizării oriunde este aducerea de instrumente și trăirea de pe pământ.Dacă vom coloniza Marte, trebuie să avem capacitatea de a fabrica acolo și în mod ideal folosind materiale locale.Ceea ce facem în spațiu în ultimii ani este dezvoltarea tehnologiei de fabricație care poate funcționa în afara Pământului. Până când ne mutăm pe Marte, versiunile mai mari ale acestor imprimante 3D pot fi folosite pentru a pune bazele și a ne construi habitatul acolo.

Vorbind despre colonizarea pe Marte, Elon Musk a spus că vrea să trimită un milion de oameni pe Marte până în 2050. Crezi că este o cronologie realistă?

Cred că 2050 este o țintă realistă. Sunt foarte încântat de asta întorcând oamenii pe lună în acest deceniu. Cred că odată ce ne întoarcem pe Lună, este realist să spunem că Marte este la îndemâna noastră în alți 10 ani.

Made In Space a fost prima companie care a trimis o imprimantă 3D către ISS (în 2016). Cum a evoluat imprimarea 3D în spațiu în ultimii patru ani? Ați avut concurenți notabili?

Am avut o concurență guvernamentală. Imprimarea 3D reprezintă un mare interes pentru Agenția Spațială Europeană (ESA). Rusia a făcut câteva experimente în acest domeniu. La fel și China. Și am văzut și alte companii din SUA care sunt foarte interesate.

Cum a afectat compania dvs. COVID-19, indiferent dacă este vorba de cercetare și dezvoltare sau de aspectul de afaceri?

COVID-19 a șocat în mod evident fiecare aspect al vieții noastre personale și profesionale. Nu suntem deloc imuni la asta. Am fost extraordinar de norocoși să avem clienți, în special NASA.

Am încercat din greu să ne asigurăm că continuăm să ne executăm viziunile în timp ce facem acest lucru într-un mod cât mai sigur posibil pentru echipa noastră și pentru alte organizații cu care colaborăm.

Articole Interesante