В ближайшие десятилетия люди начнут колонизировать «последний рубеж». Частные ракетные компании, в том числе SpaceX Илона Маска и Blue Origin Джеффа Безоса, уже строят транспортные средства для переброски поселенцев в космос. Но что происходит, когда эти первые колонисты покидают свои корабли и ступают на враждебную поверхность Марса или Луны?
Когда паломники и пионеры прибывали на новую территорию, они использовали природные ресурсы новых земель для строительства своих поселений. Космические колонисты, с другой стороны, должны будут привозить материалы с Земли и производить сборку на Марсе. Эндрю Раш, президент и главный исполнительный директор космической производственной фирмы Made In Space, считает, что процесс создания внеземной инфраструктуры будет похож на строительство мебели IKEA. Только детали будут изготовлены с помощью продвинутого 3-D принтера и собраны автономным роботом.
«Мы думаем, что будущее космических операций – это производство и сборка, точно так же, как вы постройка стола, на котором вы сейчас сидите, – говорит Раш. «Этот стол представляет собой объект, состоящий из разных материалов, и его части были изготовлены по-разному. Я не думаю, что космические колонии будут придерживаться другого подхода».
Made In Space находится на переднем крае космического производства, с тех пор, как она была основана в 2010 году. Четыре года назад трехмерный принтер компании из Калифорнии стал первым производственным устройством в космосе, когда он был запущен на Международную космическую станцию (МКС) как часть демонстрационного проекта НАСА. Цель состояла в том, чтобы доказать, что трехмерный принтер может быть разработан для использования в условиях невесомости, а 17 декабря 2014 года устройство изготовило свой первый инструмент – храповой ключ – используя файл, переданный с Земли.
Эксперимент был настолько успешным, что в 2016 году НАСА заказало расширенную версию трехмерного принтера для МКС. Космическое агентство и коммерческие заказчики теперь используют его для создания инструментов, деталей и предметов медицинского назначения, которые им нужны на орбите. Ранее в этом месяце Made In Space выиграла еще один контракт NASA, на этот раз на разработку трехмерного принтера под названием Vulcan, который может изготавливать детали из более чем 30 материалов, включая такие металлы, как сталь и титан. Для сравнения, два других принтера на МКС могут печатать только пластиковые объекты.
Когда Vulcan будет завершен, он будет не только способен создавать как пластиковые, так и металлические компоненты, но также сможет сократить их до конечных характеристик посредством процесса, известного как обработка резанием. Идея этой многоцелевой системы заключается в том, чтобы обеспечить независимое выживание вдали от Земли, где было бы нецелесообразно (или вообще возможно) привозить запасы. Раш полагает, что это самодостаточное будущее находится на горизонте, но добраться туда означает решение технических задач постепенно.
«На первом этапе мы будем привозить материалы, которые мы используем, с Земли и производить на орбите», – прогнозирует он. «Второй этап, вероятно, будет включать в себя привозимые материалы, использование их, но затем переработку сломанных деталей или старых систем, которые у нас есть. На третьем этапе мы сможем разрабатывать астероиды, и наши системы будут включать в себя этот добытый в космосе алюминий и титан».
Made In Space также разрабатывает космический корабль, известный как Archinaut, который будет функционировать как завод полного цикла для строительства инфраструктуры на орбите Земли. Эта технология состоит из трехмерного принтера, предназначенного для изготовления компонентов, и трех манипуляторов для их сборки. В обозримом будущем Раш говорит, что Archinaut может изменить способ развертывания спутников и космических станций. Это связано с тем, что нынешние научные спутники и спутники связи выводятся на орбиту ракетами, которые имеют ограничения на размер полезной нагрузки, которую они могут нести.
Archinaut устранит эти ограничения, сделав возможным создавать и обслуживать массивные конструкции в космосе. Теоретически, машина в один прекрасный день сможет строить полномасштабные, пригодные для жилья спутники, хотя сначала им придется проявить себя в наземных испытаниях. Пока что Made In Space больше всего интересуется поиском современных приложений для своих обращённых к будущему машин.
«Я страстный поклонник научной фантастики и «Звездного пути», признается Раш. «Но чтобы понять это фантастическое будущее, мы должны спросить:« Что такое технология, которую мы можем развивать в ближайшей перспективе, которая даёт нам старт на пути к тому, чтобы делать вещи более эффективно в космосе ?»
(forbes.com)
