Univerza Purdue istražuje potencijale za aditivnu proizvodnju u svemiru koristeći prahove iz lokalnih izvora
19.08.2026
Snižavanje troškova svemirskih putovanja podstaklo je veliko interesovanje za proizvodnju u svemiru, koja bi omogućila dugoročno istraživanje i boravak izvan Zemlje.
Astronautkinja Megan Mekartur (McArthur) snimljena u vreme rada u Laboratoriji za nauku o mikrogravitaciji, gde istraživanje kristalizacije topljenja doprinosi poboljšanju tehnologija proizvodnje poluprovodnika i razvoju metoda aditivne proizvodnje u svemiru.
Zbog visokih troškova lansiranja, neophodna je upotreba vanzemaljskih izvora, kao što je lunarni regolit, kao i recikliranog svemirskog otpada koji kruži u Zemljinoj orbiti. U svojoj studiji, istraživači s Univerziteta Purdue fokusirali su se na karakterizaciju prahova koja je ključna za takve procese, jer lunarni regolit predstavlja znatan izazov za fluidnost i ukupnu pogodnost u poređenju sa standardizovanim materijalima koji se koriste na Zemlji zbog nepravilnih oblika čestica i različitih distribucija veličina.
Ponašanje praha u uslovima mikrogravitacije, vakuuma i ekstremnih temperaturnih fluktuacija zahteva prilagođavanje postojećih tehnika karakterizacije i upotrebu naprednog računarskog modeliranja na mikro nivou kako bi se predvidelo ponašanje materijala. Studija zaključuje da su tehnologije spajanja praha na podlogu, kapljičnog nanošenja veziva i ciljanog taloženja materijala energijom najkompatibilnije s upotrebom regolita, jer ne zahtevaju vezivanje materijala u tečnosti, filamentima ili pločama. Takva direktna upotreba sirovina smanjuje zavisnost od lanaca snabdevanja sa Zemlje, omogućavajući izgradnju alata, boravišta i infrastrukture direktno u svemiru.
Proizvodnja prahova u svemirskom okruženju donosi specifične izazove, kao što su disperzija čestica zbog mikrogravitacije i teškoće s odvođenjem toplote, a elektroliza se pokazala kao najpogodniji metod zbog svoje prilagodljivosti niskom pritisku i zavisnosti od sunčeve energije. Da bi se osigurala pouzdanost i kvalitet proizvodnje, istraživači naglašavaju neophodnost korišćenja sistema za kontrolu elektrostatičkih ili magnetnih čestica, kao i automatizaciju i praćenje procesa u realnom vremenu. Holistički pristup razvoju i validaciji tih metoda kroz simulacije smanjuje potrebu za skupim eksperimentalnim postavkama i postavlja temelje za održiv boravak čovečanstva izvan granica naše planete.