ESA проведет эксперимент по 3D-печати в открытом космосе

Европейское космическое агентство и стартап Orbital Matter проведут опыт для проверки концепции строительства орбитальных конструкций прямо в космосе. Аппарату в формате CubeSat предстоит вырастить полуметровую полимерную балку с помощью встроенного 3D-принтера.

В следующем месяце ESA планирует выполнить первый запуск ракеты-носителя Ariane 6. Полезная нагрузка будет включать небольшой космический аппарат Replicator за авторством компании Orbital Matter, базирующейся в Варшаве и Берлине. Название аппарата — дань научной фантастике, в том числе молекулярным ассемблерам из вселенной «Звездный путь» и самовоспроизводящимся роботам из «Звездных врат». К тому же, под названием Replicator выпускаются 3D-принтеры американской компании MakerBot, ныне входящей в состав американо-нидерландского предприятия UltiMaker.

Разработка Orbital Matter пока выглядит скромнее научно-фантастических тезок: это 3D-принтер, сконструированный специально для работы в условиях невесомости и открытого космоса. Система уже прошла наземные испытания в жестком вакууме. Одна из главных трудностей — охлаждение: так как на конвекцию в вакууме рассчитывать не приходится, охлаждение материала будет происходить только за счет излучения. Судя по всему, Replicator работает с фотополимерами вместо термопластов, тем более что главный инженер Orbital Matter Роберт Игнатишин ранее работал в американской компании Formlabs, известной в первую очередь разработкой и производством стереолитографических аддитивных систем.

Прототип 3D-принтера для наземных испытаний

Аппарату размером 10х10х30 см предстоит вырастить полуметровую полимерную балку на высоте 580 км. В перспективе орбитальная 3D-печать может значительно сократить расход материалов, позволить создавать более крупногабаритные конструкции, а также повысить эффективность космических грузоперевозок. Пока что размеры ограничиваются полезным объемом ракет-носителей, к тому же конструкторам приходится ориентироваться на высокие нагрузки по время доставки на орбиту, что ведет к повышению прочности с вытекающим ростом массы.

Непосредственно на орбите такая прочность не требуется, и Orbital Matter рассчитывает, что за счет орбитального производства можно будет достигнуть экономии массы несущих конструкций до 70%. Это, свою очередь, означает, что вместо условной доставки компонентов тремя ракетами теоретически можно будет обходится одним запуском аддитивной техники и расходных материалов.   

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru