Представьте ситуацию, что во время первого человеческого полета на Марс, после 3 месяцев пути, какая-либо важная деталь выходит из строя. Сегодня, такое происшествие означало бы либо изобретение новой детали, либо смерть. Но не далек тот час, когда космонавты смогут просто загрузить файл и распечатать любую необходимую часть.
Превращение потенциальной драмы во вполне обыденную ситуацию – вот главная цель НАСА и компании Made in Space Inc., которые планируют в течение следующего года отправить 3D принтер на МКС, в рамках демонстрации возможностей данной технологии. 3D печать в условиях отсутствия гравитации является первым подобным проектом.
Данный принтер, созданный калифорнийской компанией Made in Space Inc., основывается на стандартных принципах производства дополнительного вытеснения, которые создают объект из нескольких шаров полимеров, керамики, металлов и других материалов. Хоть и не оговаривается, какой материал будет использован в космическом эксперименте, скорей всего это будет полимер, так как с ним достаточно легко управляться без наличия нижнего слоя порошка, который необходим при накладывании слоев (что к тому же осложняется отсутствием гравитации).
У НАСА и Made in Space Inc. большие планы в использовании 3D печати в рамках освоения космоса. Генеральный директор компании Made in Space Inc. Аарон Кеммер заявил: «Представьте, что космонавту нужно сделать жизненно необходимую починку на МКС. Вместо того чтобы надеяться, что нужные детали и инструменты есть на станции, ему проще распечатать их при необходимости».
В НАСА надеются, что, однажды, изготовление инструментов и деталей с помощью данной технологии станет настолько обыденным, что их можно будет перерабатывать и перепечатывать, что поможет сохранять вес. Кроме того, возможно, 3D печать сможет создавать не только отдельные компоненты, но и целые устройства, спутники и даже космические корабли. Ее даже смогут использовать первые роботы строители, посланные строить поселения на Марсе и Луне до прибытия людей.
Так как данная технология еще нуждается в испытаниях на орбите, все эти разговоры дело будущего. Основное задание в ближайшее время – расширить преимущества 3D печати. Традиционно, создание отдельной детали занимает достаточно много времени. Использование 3D печати поможет значительно снизить количество необходимых усилий, а также уменьшить время выполнения работ и количество материалов. Этот процесс также может быть автоматизирован и упрощена настройка рабочих параметров. Согласно компании Made in Space Inc., 3D принтер можно будет использовать для создания нового оборудования, инструментов и всевозможных деталей, независимо от их размеров и важности.
По словам Аарона Кеммера, данный эксперимент совместно с НАСА – это шаг в будущее. Кроме того, возможность печати деталей при необходимости значительно повышает надежность и безопасность космических полетов и на порядок снижает их стоимость. В возможностях первых принтеров будет заложено создание компьютерных плат и постепенный переход к различным инструментам и научным приборам.
В настоящее время технология 3D печати проходит сертификацию и назначается дата ее доставки на МКС в рамках американской миссии снабжения. Технология уже зарекомендовала себя во время ряда полетов по параболической траектории под эгидой НАСА в 2011 году. Тогда, благодаря использованию специальных маневров, удавалось создавать условия отсутствия гравитации в грузовых самолетах.
