Проблема крупной космической техники — ее невозможно отправить в космос целиком. Ограничения по весу и размеру заставляют инженеров собирать конструкции из частей, упакованных как матрешки. Команда под руководством инженера-материаловеда Виктории Миллер из Университета Флориды решила идти другим путем — создавать детали прямо на орбите. В рамках проекта NOM4D (Novel Orbital and Moon Manufacturing, Materials, and Mass-efficient Design) они развивают технологию лазерной формовки: лазер нагревает металл по заданному узору, заставляя его изгибаться нужным образом без физического контакта, сообщается в пресс-релизе University of Florida News.
Суть технологии в том, что металл «слушается» лазера. От настроек пучка, температуры и материала зависит, как лист согнется. Сейчас команда тестирует алюминий, керамику и нержавеющую сталь, анализируя, как на изгиб влияют вакуум, тепло и отсутствие гравитации. Все данные проходят валидацию в вакуумной камере NASA, моделирующей условия космоса.
Одно из ключевых препятствий — сохранить прочность металла. Он должен не только гнуться, но и оставаться пригодным для работы в космосе: не трескаться, не деформироваться, не терять упругости. Кроме того, ученые внедряют обратную связь: сенсоры отслеживают угол изгиба в реальном времени, чтобы лазер мог корректировать траекторию.
Проект NOM4D стартовал в 2021 году и сейчас находится на финальном этапе. Если техника будет складываться сама, как оригами из листа металла, это откроет путь к созданию огромных солнечных ферм, радиотелескопов и обитаемых модулей, которые невозможно доставить на орбиту с Земли.
Ранее мы рассказывали про космос для всех: как сделать освоение космоса инклюзивным и этичным.