นักบินอวกาศ JAXA Norishige Kanai ทำงานข้างเครื่องพิมพ์ Made In Space 3D ที่สถานีอวกาศนานาชาติผลิตในอวกาศ สงครามกลางเมือง john paul white
พูดถึงภารกิจในอวกาศ สิ่งแรกที่อาจนึกถึงคือจรวดระเบิด ยานอวกาศที่กำลังเดินทางไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น หรือนักบินอวกาศที่เดินอยู่ในความมืดมิดของสุญญากาศในชุดอวกาศอ้วนๆ สิ่งเหล่านั้นสร้างมาบนโลก แต่สำหรับทั้งความสะดวกและการเดินทางระยะไกล การสร้างสิ่งต่างๆ ใน อวกาศเป็นส่วนสำคัญของการเดินทางในอวกาศ
หากเราจะตั้งอาณานิคมบนดาวอังคาร เราต้องมีความสามารถในการผลิตที่นั่นและใช้วัสดุในท้องถิ่นได้อย่างเหมาะสม แอนดรูว์ รัช ประธานของ Made In Space, Inc. ซึ่งเป็นบริษัทสตาร์ทอัพในแจ็กสันวิลล์ ฟลอริดา ซึ่งเชี่ยวชาญด้านการพิมพ์ 3 มิติในอวกาศ บอกผู้สังเกตการณ์
Made In Space เป็นบริษัทแรกที่ประสบความสำเร็จในการผลิตวัตถุในสภาพแวดล้อมนอกโลก ใน 2016 NASA มอบหมายให้ Made In Space เพื่อติดตั้งเครื่องพิมพ์ 3 มิติถาวรบนสถานีอวกาศนานาชาติเพื่อผลิตเครื่องมือ อุปกรณ์ และสิ่งที่นักบินอวกาศบนเครื่องบินอาจต้องการ
ในการสัมภาษณ์เมื่อเร็ว ๆ นี้กับ Braganca Rush ได้ทำลายวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจของการผลิตในสภาพแวดล้อมที่ไร้น้ำหนักและทำไมเทคโนโลยีนี้จึงเป็นกุญแจสำคัญในการแสวงหาอุตสาหกรรมระหว่างดาวเคราะห์ของเผ่าพันธุ์มนุษย์
การพิมพ์ 3 มิติในอวกาศแตกต่างจากการพิมพ์ 3 มิติบนโลกอย่างไร
เป้าหมายสุดท้ายคือการสร้างสิ่งต่าง ๆ แบบเรียลไทม์เพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดของอวกาศคือ เราไม่มีประโยชน์จากแรงโน้มถ่วงที่จะช่วยให้เราจัดของในที่ที่ต้องการ เราจึงต้องพึ่งพาแรงอื่นๆ เพื่อสะสมวัสดุ
นอกจากนี้ ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ เราไม่มีการพาความร้อนตามธรรมชาติ เช่น กระแสลมที่เคลื่อนที่ตามธรรมชาติเพื่อช่วยในการระบายความร้อน ดังนั้นเราจึงต้องสร้างระบบควบคุมความร้อนในระบบการพิมพ์ 3 มิติเพื่อให้ชิ้นส่วนที่ร้อนและชิ้นส่วนเย็นเย็น
โดยทั่วไป คุณกำลังสร้างสภาพแวดล้อมที่เหมือนโลกภายในเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
ใช่. นั่นเป็นวิธีที่ดีในการพูด
สิ่งที่ยอดเยี่ยมอย่างหนึ่งเกี่ยวกับการผลิตในสภาวะไร้น้ำหนักก็คือ เราสามารถสร้างโครงสร้างที่ไม่สามารถทำได้สามารถรองรับมวลของพวกเขาเองได้หากพวกเขาอยู่บนโลก ที่ทำให้เราได้ทำสิ่งที่น่าสนใจจริงๆตัวอย่างเช่น เราสามารถสร้างโครงสร้างคล้ายใยแมงมุมที่สามารถยึดและรักษาน้ำหนักของตัวเองในอวกาศได้ แต่ถ้าคุณวางมันลงบนพื้น มันจะยุบตัวลงภายใต้น้ำหนักของมวลของมันเอง
ด้วยการพิมพ์ 3 มิติ เราสามารถสร้างวัตถุประเภทนั้นในอวกาศได้โดยตรง แทนที่จะสร้างมันบนโลก แล้วระเบิดออกสู่อวกาศ
อุปกรณ์ที่อยู่บนสถานีอวกาศในปัจจุบันมีขนาดเท่าไหร่?
มันเกี่ยวกับขนาดของไมโครเวฟที่เหมาะสม แต่จริงๆ แล้ว ขนาดของเครื่องพิมพ์ของเรานั้นขึ้นอยู่กับสิ่งที่ต้องพิมพ์และปริมาณพื้นที่ว่าง เรามีเครื่องพิมพ์บางตัวที่สามารถสร้างโครงสร้างที่ใหญ่กว่าตัวเครื่องพิมพ์เองได้ พวกเขาสามารถทำงานนอก ISS ในสุญญากาศของอวกาศ
เครื่องพิมพ์นั้นทำวัตถุประเภทใด? และพวกมันทำมาจากอะไร?
มันได้ทำสิ่งต่างๆ มากมาย เช่น วงล้อที่สามารถนำมาใช้เพื่อปรับแต่งสิ่งต่าง ๆ ได้ การแผ่รังสีครอบคลุมสำหรับการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน และงานศิลปะที่ออกแบบโดยนักเรียน
ตอนนี้ เรามีวัสดุสามอย่างบนสถานีอวกาศ เรามีอะคริโลไนไตรล์ บิวทาไดอีน สไตรีน (ABS) ซึ่งคล้ายกับพลาสติกเลโก้และเป็นวัสดุทั่วไปที่ใช้ในเครื่องพิมพ์ 3 มิติบนโลกเช่นกัน จากนั้น เรามี hโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) ซึ่งเป็นพลาสติกที่ยืดหยุ่นและปลอดภัยสำหรับอาหาร โพลีเอทิลีนยังเป็นสิ่งที่ทำจากเหยือกนม นอกจากนี้เรายังมี Polyetherimide/Polycarbonate (PEI/PC) ซึ่งเป็นพอลิเมอร์เกรดอากาศยานที่ผลิตวัสดุที่ทนทานและทนความร้อนได้มากกว่ามันสามารถรักษาความแข็งแกร่งในสุญญากาศและสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำในอวกาศได้
คุณช่วยยกตัวอย่างได้ไหมว่าการพิมพ์ 3 มิติสามารถนำไปใช้ในภารกิจอวกาศในอนาคต เช่น การตั้งอาณานิคมบนดาวอังคารได้อย่างไร ?
กุญแจสำคัญในการตั้งอาณานิคมทุกที่คือการนำเครื่องมือและการใช้ชีวิตออกจากดินแดนหากเราจะตั้งอาณานิคมบนดาวอังคาร เราต้องมีความสามารถในการผลิตที่นั่นและใช้วัสดุในท้องถิ่นอย่างเหมาะสมสิ่งที่เราทำในอวกาศในช่วงหลายปีที่ผ่านมาคือการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตที่สามารถทำงานได้นอกโลก เมื่อเราย้ายไปดาวอังคาร เครื่องพิมพ์ 3 มิติรุ่นใหญ่เหล่านี้สามารถใช้วางรากฐานและสร้างที่อยู่อาศัยของเราที่นั่นได้
เมื่อพูดถึงการล่าอาณานิคมบนดาวอังคาร Elon Musk ได้กล่าวว่าเขาต้องการส่งผู้คนหนึ่งล้านคนไปยังดาวอังคารภายในปี 2050 คุณคิดว่านั่นเป็นไทม์ไลน์ที่เป็นจริงหรือไม่
ฉันคิดว่าปี 2050 เป็นเป้าหมายที่เป็นจริง ฉันตื่นเต้นมากเกี่ยวกับ คืนมนุษย์สู่ดวงจันทร์ ในทศวรรษนี้ ฉันคิดว่าเมื่อเรากลับสู่ดวงจันทร์ มันเหมือนจริงที่จะบอกว่าดาวอังคารอยู่ไม่ไกลเกินเอื้อมในอีก 10 ปีข้างหน้า
Made In Space เป็นบริษัทแรกที่ส่งเครื่องพิมพ์ 3 มิติไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ (ในปี 2559) การพิมพ์ 3 มิติในอวกาศมีวิวัฒนาการอย่างไรในช่วงสี่ปีที่ผ่านมา? คุณมีคู่แข่งที่โดดเด่นหรือไม่?
เรามีการแข่งขันระดับรัฐบาล การพิมพ์ 3 มิติเป็นที่สนใจของ European Space Agency (ESA) เป็นอย่างมาก รัสเซียได้ทำการทดลองในพื้นที่นี้ ประเทศจีนก็เช่นกัน และเราเคยเห็นบริษัทอื่นๆ ในสหรัฐอเมริกาที่สนใจมากเช่นกัน
โควิด-19 ส่งผลกระทบต่อบริษัทของคุณอย่างไร ไม่ว่าจะเป็นด้านการวิจัยและพัฒนาหรือด้านธุรกิจ
เห็นได้ชัดว่า COVID-19 ทำให้ชีวิตส่วนตัวและอาชีพของเราตกตะลึงไปทุกด้าน เราไม่มีภูมิคุ้มกันต่อสิ่งนั้นเลย เราโชคดีมากที่มีลูกค้าโดยเฉพาะ NASA
เราพยายามอย่างหนักเพื่อให้แน่ใจว่าเรากำลังดำเนินการตามวิสัยทัศน์ของเราต่อไปในขณะที่ทำเช่นนั้นในลักษณะที่ปลอดภัยที่สุดสำหรับทีมของเราและองค์กรอื่นๆ ที่เราทำงานด้วย
