JAXA astronauts Norishige Kanai strādā blakus Made In Space 3D printerim Starptautiskajā kosmosa stacijā.Izgatavots kosmosā ir fx šovi Hulu
Pieminiet kosmosa misijas, kas vispirms var ienākt prātā, ir vai nu raķešu sprādzieni, kosmosa kuģi, kas dodas uz citu planētu, vai astronauti, kas tukšajos skafandros staigā vakuuma melnumā. Visas šīs lietas tiek veiktas uz Zemes, bet gan ērtībai, gan tālsatiksmes braucieniem, būvējot lietas iekšā kosmoss ir arvien nozīmīgāks kosmosa ceļojumu aspekts.
Ja mēs gatavojamies kolonizēt Marsu, mums absolūti ir jābūt iespējai tur veikt ražošanu un ideālā gadījumā izmantot vietējos materiālus, Andrew Rush, Made In Space, Inc. prezidents Džeksonvilā, Floridā, kas specializējas 3D drukāšanā kosmosā, stāsta Novērotājs.
Made In Space ir pirmais uzņēmums, kas veiksmīgi ražo objektu ārpus Zemes esošajā vidē. In 2016. gadā NASA pasūtīja Made In Space Starptautiskajā kosmosa stacijā uzstādīt pastāvīgu 3D printeri, lai ražotu instrumentus, aprīkojumu un visu nepieciešamo astronautu klāja.
Nesenajā intervijā Braganca Rush pārtrauca intriģējošo ražošanas zinātnimikrogravitācijas vidēs un kāpēc šī tehnoloģija ir galvenā cilvēces rases centienos panākt starpplanētu industrializāciju.
Kā 3D druka kosmosā atšķiras no 3D drukāšanas uz Zemes?
Galīgais mērķis ir tas pats, proti, veidot lietas reāllaikā, lai apmierinātu lietotāju vajadzības. Lielākā atšķirība kosmosā ir tā, ka mums nav gravitācijas priekšrocību, kas palīdzētu mums ievietot lietas tur, kur mēs tos vēlamies ievietot, tāpēc mums ir jāpaļaujas uz citiem spēkiem, lai veiktu materiālu noglabāšanu.
Turklāt nulles gravitācijas apstākļos mums nav dabiskas konvekcijas, piemēram, gaisa strāvas, kas dabiski pārvietojas, lai palīdzētu dzesēšanai. Tāpēc mums ir jāinstalē siltuma vadība 3D drukāšanas sistēmā, lai karstās un karstās daļas būtu vēsas.
Būtībā jūs 3D drukāšanas mašīnā izveidojat Zemei līdzīgu vidi.
Jā. Tas ir labs veids, kā to pateikt.
Viena no lielākajām lietām par mikrogravitācijas ražošanu ir tā, ka mēs faktiski varam izveidot struktūras, kas to nedarītuspētu atbalstīt savu masu, ja viņi atrastos uz Zemes. Tas ļauj mums izdarīt patiešām interesantas lietas.Piemēram, mēs varam izveidot zirnekļtīklam līdzīgu struktūru, kas spēj noturēt un stabilizēt savu svaru telpā. Bet, ja jūs to noliekat uz zemes, tas sabruktu zem savas masas svara.
Izmantojot 3D drukāšanu, mēs varam tieši izgatavot šāda veida objektus kosmosā, nevis padarīt tos uz Zemes un pēc tam to spridzina kosmosā.
Cik liela ir ierīce, kas pašlaik atrodas kosmosa stacijā?
Tas ir apmēram pienācīgas mikroviļņu krāsns izmērs. Bet patiesībā mūsu printeru izmērs ir atkarīgs no tā, kas jādrukā, un pieejamās vietas daudzuma. Mums ir daži printeri, kas struktūras var padarīt daudz lielākas nekā paši printeri. Viņi var darboties ārpus ISS kosmosa vakuumā.
Kādus objektus tas printeris ir izgatavojis? Un no kā tie ir veidoti?
Tas ir radījis visdažādākos materiālus, piemēram, sprūdrata, ko var izmantot, lai samazinātu lietas, radiācijas pārsegi dažādiem zinātnes eksperimentiem un studentu veidota māksla.
Šobrīd mums ir trīs materiāli kosmosa stacijā. Mums ir akrilnitrila butadiēna stirols (ABS), kas ir līdzīgs Lego plastmasai un izplatīts materiāls, ko izmanto arī 3D printeros uz Zemes. Tad mums ir haugsta blīvuma polietilēns (HDPE), kas ir elastīgāka un pārtikai drošāka plastmasa. Polietilēns ir arī tas, no kā izgatavotas piena kannas. Tad mums ir arī poliēterimimīds / polikarbonāts (PEI / PC), kas ir kosmosa klases polimērs, kas ražo stiprākus, karstumizturīgākus materiālus.Tas faktiski var noturēt spēku vakuumā un zemas temperatūras vidē kosmosā.
Vai varat minēt piemēru tam, kā 3D drukāšanu var izmantot turpmākajās kosmosa misijās, piemēram, Marsa kolonizēšanā?
Atslēga kolonizācijai jebkur ir instrumentu atnešana un dzīvošana ārpus zemes.Ja mēs plānojam kolonizēt Marsu, mums absolūti ir jābūt iespējai tur veikt ražošanu un ideālā gadījumā izmantot vietējos materiālus.Tas, ko mēs pēdējos vairākus gadus esam darījuši kosmosā, ir ražošanas tehnoloģijas attīstīšana, kas var darboties ārpus Zemes. Līdz brīdim, kad mēs pārceļamies uz Marsu, šo 3D printeru lielākas versijas var izmantot, lai liktu pamatus un izveidotu tur savu dzīvotni.
Runājot par Marsa kolonizāciju, Elons Musks ir teicis, ka vēlas līdz 2050. gadam uz Marsu nosūtīt vienu miljonu cilvēku. Vai jūs domājat, ka tas ir reālistisks laika grafiks?
Es domāju, ka 2050. gads ir reāls mērķis. Es esmu ļoti satraukti cilvēku atgriešana uz Mēness šajā desmitgadē. Es domāju, ka, atgriežoties uz Mēness, ir reāli teikt, ka Marss ir mūsu rīcībā vēl pēc 10 gadiem.
Made In Space bija pirmais uzņēmums, kas nosūtīja 3D printeri uz ISS (2016. gadā). Kā 3D drukāšana kosmosā ir attīstījusies pēdējo četru gadu laikā? Vai jums ir bijuši kādi ievērojami konkurenti?
Mums ir bijusi kāda valdības konkurence. 3D drukāšana ļoti interesē Eiropas Kosmosa aģentūru (ESA). Krievija ir veikusi dažus eksperimentus šajā jomā. Tā ir arī Ķīnā. Un mēs esam redzējuši arī citus ASV uzņēmumus, kuri arī ir ļoti ieinteresēti.
Kā COVID-19 ir ietekmējis jūsu uzņēmumu neatkarīgi no tā, vai tā ir pētniecība un attīstība vai lietu biznesa puse?
COVID-19 acīmredzami ir šokējis visus mūsu personiskās un profesionālās dzīves aspektus. Mēs pret to nemaz neesam pasargāti. Mums ir ārkārtīgi paveicies, ka mums ir klienti, īpaši NASA.
Mēs ļoti centāmies pārliecināties, ka turpinām īstenot savas vīzijas, vienlaikus darot to mūsu komandai un citām organizācijām, ar kurām mēs sadarbojamies, pēc iespējas drošāk.
