Ο πρώτος τρισδιάστατος εκτυπωτής που χρησιμοποίησε λιωμένο μέταλλο στο διάστημα κατευθύνεται στον ISS αυτή την εβδομάδα

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

Η αποστολή Apollo 13 στο φεγγάρι δεν πήγε όπως είχε προγραμματιστεί. Μετά από μια έκρηξη που έπληξε μέρος του διαστημικού σκάφους, οι αστροναύτες πέρασαν οδυνηρές λίγες μέρες προσπαθώντας να επιστρέψουν στο σπίτι. Κάποια στιγμή, για να μην αναπνέει ο αέρας, το πλήρωμα έπρεπε συναρμολογούν έναν μετατροπέα για κακώς τοποθετημένα πλυντήρια CO2 με κολλητική ταινία, εξαρτήματα διαστημικής στολής και σελίδες από ένα εγχειρίδιο αποστολής.

Δεν έφτασαν στο φεγγάρι, αλλά το Apollo 13 ήταν ένα master class στο hacking. Ήταν επίσης μια ζοφερή υπενθύμιση του πόσο μόνοι είναι οι αστροναύτες από τη στιγμή που το διαστημόπλοιό τους απογειώνεται. Δεν υπάρχουν καταστήματα υλικού στο διάστημα (ακόμα). Ποια φανταχτερά νέα εργαλεία θα χρησιμοποιήσει λοιπόν η επόμενη γενιά διαστημικών χάκερ; Ο πρώτος τρισδιάστατος εκτυπωτής που κατασκεύασε πλαστικά μέρη έφτασε στο ISS πριν από μια δεκαετία. Αυτή την εβδομάδα, Οι αστροναύτες θα παραλάβουν τον πρώτο μεταλλικό τρισδιάστατο εκτυπωτή. Το μηχάνημα θα πρέπει να φτάσει στο ISS την Πέμπτη ως μέρος της αποστολής ανεφοδιασμού Cygnus NG-20.

Ο πρώτος τρισδιάστατος εκτυπωτής που εκτύπωσε μέταλλο στο διάστημα, που απεικονίζεται εδώ, κατευθύνεται στον ISS. Πίστωση εικόνας: ESA

Κατασκευάστηκε από μια ομάδα υπό την ηγεσία της Airbus, ο εκτυπωτής έχει περίπου το μέγεθος ενός πλυντηρίου - μικρό για μεταλλικούς τρισδιάστατους εκτυπωτές αλλά μεγάλο για εξερεύνηση του διαστήματος - και χρησιμοποιεί λέιζερ υψηλής ισχύος για να υγροποιήσει κράματα μετάλλων σε θερμοκρασίες άνω των 3 βαθμών Κελσίου (1,200 βαθμούς Φαρενάιτ). Το λιωμένο μέταλλο εναποτίθεται σε στρώματα για να χτίζει σταθερά μικρά (αλλά ελπίζουμε χρήσιμα) αντικείμενα, όπως ανταλλακτικά ή εργαλεία.

Οι αστροναύτες θα εγκαταστήσουν τον τρισδιάστατο εκτυπωτή στο εργαστήριο Columbus στο ISS, όπου η ομάδα θα πραγματοποιήσει τέσσερις δοκιμαστικές εκτυπώσεις. Στη συνέχεια σχεδιάζουν να φέρουν αυτά τα αντικείμενα στο σπίτι και να συγκρίνουν τη δύναμή τους και την ακεραιότητά τους με εκτυπώσεις που έχουν ολοκληρωθεί υπό τη βαρύτητα της Γης. Ελπίζουν επίσης ότι το πείραμα θα δείξει ότι η διαδικασία - η οποία περιλαμβάνει πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες από τους προηγούμενους 3D εκτυπωτές και επιβλαβείς αναθυμιάσεις - είναι ασφαλής.

«Ο μεταλλικός τρισδιάστατος εκτυπωτής θα φέρει νέες δυνατότητες κατασκευής σε τροχιά, συμπεριλαμβανομένης της δυνατότητας παραγωγής φέροντα δομικά μέρη που είναι πιο ανθεκτικά από ένα πλαστικό ισοδύναμο», Gwenaëlle Aridon, επικεφαλής μηχανικός στην Airbus. δήλωσε σε δελτίο Τύπου. «Οι αστροναύτες θα μπορούν να κατασκευάζουν απευθείας εργαλεία όπως κλειδιά ή διεπαφές τοποθέτησης που θα μπορούσαν να συνδέσουν πολλά μέρη μεταξύ τους. Η ευελιξία και η γρήγορη διαθεσιμότητα της τρισδιάστατης εκτύπωσης θα βελτιώσει σημαντικά την αυτονομία των αστροναυτών».

Μία από τις τέσσερις δοκιμαστικές εκτυπώσεις που έχουν προγραμματιστεί για την αποστολή ISS. Πίστωση εικόνας: Airbus Space and Defense SAS

Λαμβάνοντας σχεδόν δύο ημέρες ανά εργασία εκτύπωσης, το μηχάνημα δεν είναι δαιμόνιο ταχύτητας και τα εκτυπωμένα αντικείμενα θα είναι τραχιά γύρω από τις άκρες. Μετά την πρώτη επίδειξη τρισδιάστατης εκτύπωσης μερικής βαρύτητας στον ISS, η ανάπτυξη τεχνολογιών κατάλληλων για τροχιακή κατασκευή ήταν αργή. Αλλά όπως το Ο ISS πλησιάζει στο τέλος της ζωής του και ιδιωτικός διαστημικός σταθμός και άλλα έργα υποδομής αυξάνονται, η τεχνολογία θα μπορούσε να βρει περισσότερες χρήσεις.

Η ανάγκη κατασκευής αντικειμένων κατ' απαίτηση θα αυξάνεται μόνο όσο περισσότερο ταξιδεύουμε από το σπίτι και όσο περισσότερο μένουμε εκεί. Ο ISS είναι σχετικά κοντά - απλά 200 μίλια από πάνω— αλλά οι αστροναύτες εξερευνούν και χτίζουν μια πιο μόνιμη παρουσία πάνω στο φεγγαρι ή ο Άρης θα χρειαστεί να επισκευάσει και να αντικαταστήσει οτιδήποτε χαλάσει στην αποστολή του.

Φιλόδοξα, και ακόμη πιο έξω, η μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση θα μπορούσε να συμβάλει στο όραμα της ESA για ένα «κυκλική οικονομία χώρου», στο οποίο υλικό από παλιούς δορυφόρους, χρησιμοποιημένα στάδια πυραύλων και άλλες υποδομές ανακυκλώνεται σε νέες δομές, εργαλεία και εξαρτήματα όπως απαιτείται.

Η κολλητική ταινία αναμφίβολα θα έχει πάντα μια θέση σε κάθε κουτί εργαλείων κάθε χάκερ του διαστήματος - αλλά μερικοί τρισδιάστατοι εκτυπωτές για να χτυπήσουν πλαστικά και μεταλλικά μέρη εν κινήσει σίγουρα δεν θα βλάψουν την αιτία.

Image Credit: NASA