statek-matka
8

Archinaut – myślę, że dzięki temu zbudujemy w kosmosie statek matkę

Firma Made In Space z Kalifornii pracuje nad bardzo ciekawą technologią, która może przyczynić się do tego, że te wszystkie „statki matki” znane nam z gier i filmów (czyli potężne obiekty znajdujące się w kosmosie, których nie dałoby się odpalić z żadnej pojedynczej rakiety), kiedyś staną się czymś realnym.

Co prawda można sobie radzić na wiele sposobów. Przykładowo, jeśli chcemy doprowadzić do powstania dużego statku w przestrzeni kosmicznej, możemy poskładać go z kilku modułów, które zostaną wyniesione osobno przez kilka rakiet nośnych (albo przez jedną rakietę wielokrotnego użytku, to ostatnio jest w modzie).

Kosmiczna fabryka

Jednak nie wszystko może być realizowane w taki sposób, a posiadanie dodatkowych alternatyw nikomu nie zaszkodzi. To chyba nic dziwnego, że firma która umieściła swoją drukarkę 3D na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, chce zbudować większą drukarkę, wyposażyć w kilka mechanicznych ramion, wysłać ją w kosmos i zacząć drukować różne elementy, a potem składać je jakby były klockami lego. Tym sposobem można otworzyć kosmiczną fabrykę czegokolwiek: statków dla ludzkiej załogi, satelitów, a kiedyś może nawet wyjątkowo dużych teleskopów?

Powtórzę ciekawostkę o której ostatnio pisałem. W związku ze swoimi wielkimi rozmiarami, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba musiał zostać zaprojektowany w taki sposób, aby można było go poskładać, zmieścić na rakietę i dopiero później rozpocząć dość stresujący moment rozkładania urządzenia do takiej postaci, w jakiej będzie faktycznie pracować. Stresujący dlatego, że teleskop ma zostać wystrzelony na odległość 1,6 mln km od Ziemi, a to już za daleko aby ktoś mógł tam polecieć i zaradzić ewentualnym problemom (np. takim, które wystąpią podczas długiego procesu rozkładania).

Archinaut

Pozwoliłem sobie na dygresję, jednak pora wrócić do planów dotyczących produkcji wielkich struktur w przestrzeni kosmicznej. Archinaut to połączenie drukarki 3D z mechanicznymi ramionami, co ma pozwolić na wytwarzanie oraz łączenie ze sobą elementów w przestrzeni kosmicznej, a wszystko bez pomocy astronautów. NASA już w 2015 roku zdecydowała się na finansowe wsparcie tego projektu, dlatego firmy Made In Space, Northrop Grumman oraz Oceaneering Space Systems, mogą pracować nad poszczególnymi elementami takiego systemu bez obaw i z pełnym przekonaniem. Made In Space zna się na temacie drukarek 3D pracujących w warunkach kosmicznych, jednak potrzebuje wsparcia ze strony firmy Oceaneering Space Systems, która zadba o odpowiednio zaawansowane mechaniczne ramiona dla drukarki, a z kolei Northrop Grumman zapewni niezbędne oprogramowanie.

Możliwości związane z takim sprzętem mogą rozbudzać wyobraźnię, jednak zacznijmy od wypowiedzi CEO firmy Made In Space:

Prawdziwa różnica wynikająca z takiej technologii sprowadza się do tego, że uzyskuje się możliwość umieszczania tam u góry rzeczy, których nie dałoby się zaprojektować w taki sposób, aby były składane jak origami (na potrzeby startu rakiety nośnej), albo byłoby to bardzo, bardzo trudne.

Po prostu gdyby taki system się dobrze sprawdzał, to będzie można budować niesamowite struktury o wielkich rozmiarach i to bez obaw o to, jak je wrzucić na rakietę. One zostaną wyprodukowane w przestrzeni kosmicznej. Świetna sprawa. Kolejne zastosowania to na przykład wykorzystywanie takiej kosmicznej fabryki do tego, żeby podstawiać do niej zużyty kosmiczny sprzęt, następnie go rozbierać i… wykorzystywać części, które jeszcze się do tego nadają. Sposób na oszczędność i ograniczenie ilości śmieci znajdujących się na orbicie okołoziemskiej.

Po tym jak zakończone zostaną prace przewidziane dla pierwszej fazy tego projektu, będzie możliwość przejścia do misji demonstracyjnej, przewidzianej na 2018 rok, czyli faktycznego zbudowania jakiejś struktury w przestrzeni kosmicznej. W przypadku powodzenia prace nad Archinaut będą kontynuowane i projekt będzie coraz bardziej rozbudowywany.

Źródło 1, 2

  • Take Onoe

    Ciekawą koncepcje Pan poruszył:)

    • Marcin Hołowacz

      A dziękuję, miło mi :)

  • mirosław borubar

    Myślałem, że jakiś system do sterowania statkiem kosmicznym oparty na Archu

  • Ogotay

    Nasa testuje druk 3d do wielu projektow. Ostatnio nawet czytalem ze chca ich uzywac do drukowania np pizzy czy hamburgerow podczas dlugotrwalych podrozy kosmicznych. W sumie lepsze to niz ciagle wcinanie.papkiXD

  • dddgg

    druk na razie z metali jest strasznie kiepski, bylby bardziej niebezpieczny niz smieci latajace obecnie
    moze za jakis czas ale nie teraz

    • Rafał Małek

      Od dawien dawna istnieją drukarki 3D do metalu.
      Wykorzystuje się specjalny proszek metalowy z lepiszczem, następnie gotowy wyrób wygrzewa w piecu by spiec. W kosmosie to raczej może być trudne.

    • Webmajster

      Wręcz przeciwnie! Istnieje też technologia gdzie proszek metalu jest topiony laserem. Potem posypujemy kolejną warstwę proszku i powtarzamy, tworząc przedmiot który jeat jednym wielkim spawem. Na ziemii trzeba używać atmosfery ochronnej żeby zapobiec utlenianiu powierzchni tak powstałej warstwy, w kosmosie mamy wspaniałą próżnię która usuwa ten problem. Dodatkowo znika problem tzw supportów, czyli podpór które zwisające części podtrzymują na miejscu, zapobiegając przesuwaniu się ich z powodu grawitacji. Tutaj znowu kosmos daje przewagę dowolnej orientacji przedmiotu. Dodatkowo promieniowanie Słońca może nam wstępnie podgrzać proszek lub wprost zastąpić laser.
      Przykład podobnej maszyny, zwracam uwagę na prostotę jej działania.
      http://www.markuskayser.com/work/solarsinter/

    • Worm Nimda

      Ciekawe jak by się to sprawdziło biorąc pod uwagę zjawisko zimnego spawu (https://en.wikipedia.org/wiki/Cold_welding).