כיצד הדפסה תלת ממדית בחלל תעזור להעלות מיליון אנשים על מאדים

איזה אחוז מהאנשים לא מתחתנים לעולם

אזכור משימות בחלל, מה שעשוי לראשונה לעלות על הדעת הוא פיצוץ רקטות, ספינות חלל שמסתובבות לכיוון כוכב אחר או אסטרונאוטים שהולכים בשחור הוואקום בחללי חלל שמנים. כל הדברים האלה מיוצרים על כדור הארץ, אך לנוחיות ולטיולים ארוכי טווח, בניית דברים ב החלל הוא היבט חשוב יותר ויותר בנסיעה לחלל.

אם אנו הולכים ליישב את מאדים, עלינו בהחלט להיות בעלי יכולת לעשות שם ייצור ובאופן אידיאלי באמצעות חומרים מקומיים, אנדרו ראש, נשיא Made In Space, Inc., סטארט-אפ בג'קסונוויל, פלורידה המתמחה בהדפסת תלת מימד בחלל, אומר Braganca.

Made In Space היא החברה הראשונה שמייצרת בהצלחה חפץ בסביבה מחוץ לכדור הארץ. ב 2016, נאס'א הזמינה את תוצרת החלל להתקין מדפסת תלת מימד קבועה בתחנת החלל הבינלאומית כדי לייצר כלים, ציוד וכל מה שאסטרונאוטים על הסיפון יצטרכו.

בראיון שנערך לאחרונה עם Braganca, Rush שבר את מדע הייצור המסקרן בסביבות מיקרו-כוח משיכה ומדוע טכנולוגיה זו היא המפתח במסעו של הגזע האנושי לתיעוש בין-כוכבי.

במה שונה הדפסת תלת מימד בחלל מאשר הדפסת תלת מימד על כדור הארץ?

המטרה הסופית היא זהה, והיא לבנות דברים בזמן אמת כדי לענות על צורך המשתמשים. ההבדל הגדול ביותר בחלל הוא שאין לנו את היתרון של כוח המשיכה שיעזור לנו למקם דברים איפה שאנחנו רוצים לשים אותם, ולכן עלינו להסתמך על כוחות אחרים שיעשו את הפקדת החומר.

כמו כן, בסביבת אפס כוח משיכה, אין לנו שום הסעה טבעית כמו זרמי אוויר הנעים באופן טבעי כדי לעזור בקירור. אז עלינו לבנות שליטה תרמית במערכת ההדפסה התלת ממדית כדי לשמור על החלקים החמים ועל החלקים המגניבים.

בעיקרון אתה יוצר סביבה כמו כדור הארץ בתוך מכונת ההדפסה התלת ממדית.

כן. זו דרך טובה לומר את זה.

אולם אחד הדברים הגדולים בייצור במיקרו-כבידה, הוא שאנחנו יכולים לייצר מבנים שלא היו יכולים לעשות זאתיוכלו לתמוך במסה שלהם אם הם היו על כדור הארץ. זה מאפשר לנו לעשות דברים מעניינים באמת.לדוגמא, אנו יכולים ליצור מבנה דמוי רשת עכביש שיכול להחזיק ולייצב את משקלו עצמו בחלל. אבל אם תניח אותו על הקרקע, הוא היה מתמוטט תחת משקל המסה שלו.

באמצעות הדפסת תלת מימד, אנו יכולים לייצר סוג זה של חפצים בחלל במקום ליצור אותם על כדור הארץ ואז לפוצץ אותו לחלל.

כמה גדול המכשיר שנמצא כרגע בתחנת החלל?

זה בערך בגודל של מיקרוגל הגון. אבל באמת, גודל המדפסות שלנו תלוי במה שצריך להדפיס ובכמות השטח הזמינה. יש לנו כמה מדפסות שיכולות להפוך מבנים להרבה יותר גדולים מהמדפסות עצמן. הם יכולים לפעול מחוץ ל- ISS בחלל החלל.

איזה סוג של חפצים הכינה אותה מדפסת? וממה הם עשויים?

היא יצרה מגוון רחב של דברים, כמו מחגרות שניתן להשתמש בהן כדי לצבוט את הדברים, כיסויי קרינה לניסויים מדעיים שונים ואמנות שתוכננה על ידי סטודנטים.

כרגע יש לנו שלושה חומרים בתחנת החלל. יש לנו אקרילוניטריל בוטאדין סטירן (ABS), שהוא כמו פלסטיק לגו וחומר נפוץ המשמש גם במדפסות תלת מימד על כדור הארץ. ואז, יש לנו חפוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) שהוא פלסטיק גמיש ובטוח יותר למזון. פוליאתילן הוא גם מה שממנו עשויים קנקני חלב. לאחר מכן, יש לנו גם פוליאתרימיד / פוליקרבונט (PEI / PC), שהוא פולימר בדרגה חללית המייצר חומרים חזקים ועמידים יותר בחום.זה יכול למעשה להחזיק כוח בוואקום ובסביבה בטמפרטורה נמוכה בחלל.

האם תוכל לתת דוגמה כיצד ניתן להשתמש בהדפסת תלת מימד במשימות חלל עתידיות, כגון התיישבות מאדים?

המפתח להתיישבות בכל מקום הוא הבאת כלים וחיים מהארץ.אם אנו הולכים ליישב את מאדים, עלינו בהחלט להיות בעלי יכולת לעשות שם ייצור אידיאלי באמצעות חומרים מקומיים.מה שאנחנו עושים בחלל בשנים האחרונות הוא פיתוח טכנולוגיית ייצור שיכולה לעבוד מחוץ לכדור הארץ. כשאנחנו עוברים למאדים, ניתן להשתמש בגרסאות גדולות יותר של מדפסות התלת מימד הללו כדי להניח יסודות ולבנות את בית הגידול שלנו שם.

אם כבר מדברים על קולוניזציה של מאדים, אילון מאסק אמר שהוא רוצה לשלוח מיליון אנשים למאדים עד 2050. האם אתה חושב שזה ציר זמן ריאלי?

אני חושב ש -2050 הוא יעד ריאלי. אני מאוד מתרגש מ מחזיר בני אדם לירח בעשור הזה. אני חושב שברגע שאנחנו חוזרים לירח, זה מציאותי לומר שמאדים נמצא בהישג ידנו עוד 10 שנים.

Made In Space הייתה החברה הראשונה ששלחה מדפסת תלת מימד ל- ISS (בשנת 2016). כיצד התפתחה הדפסת תלת מימד בחלל בארבע השנים האחרונות? היו לך מתחרים בולטים?

הייתה לנו תחרות ממשלתית כלשהי. הדפסת תלת מימד היא עניין רב לסוכנות החלל האירופית (ESA). רוסיה עשתה כמה ניסויים בתחום זה. כך גם סין. וראינו גם חברות אחרות בארה'ב שמעוניינות מאוד.

כיצד COVID-19 השפיע על החברה שלך, בין אם מדובר במו'פ או בצד העסקי של הדברים?

ברור ש- COVID-19 זעזע כל היבט בחיינו האישיים והמקצועיים. אנחנו בכלל לא חסינים מזה. היה לנו מזל יוצא דופן שיש לנו לקוחות, במיוחד נאס'א.

ניסינו מאוד לוודא שאנחנו ממשיכים לממש את החזונות שלנו תוך כדי כך בצורה הכי בטוחה שאפשר עבור הצוות שלנו וארגונים אחרים שאנחנו עובדים איתם.