NASA가 우주에서 칼 싸움을 준비하고 있다고 생각할 것입니다! 적어도 NASA가 처음으로 개발중인 갑옷을 볼 때 얻을 수있는 인상입니다. 공식적으로 그들은 우주 비행사, 우주선 및 배치 가능한 장치를 보호하는 새로운 유형의 "우주 패브릭"이라고합니다. 그러나 우연한 관찰자에게는 체인 메일 아머와 매우 비슷합니다!
새로운 갑옷은 NASA 제트 추진 연구소의 시스템 엔지니어 Polit Casillas의 아이디어입니다. 전통적인 직물에서 영감을 얻은이 갑옷은 적층 가공 (일명 3D 인쇄)의 진보에 의존하여 빠르게 접 히고 모양을 바꿀 수있는 직조 금속 직물을 만듭니다. 그리고 언젠가는 거의 모든 것에 사용할 수 있습니다!
스페인의 패션 디자이너의 아들로서 Casillas는 직물과 직물을 중심으로 성장했으며 디자인을 위해 어떻게 사용되는지에 흥미를 느꼈습니다. 수많은 실을 함께 짜서 섬유를 만드는 것과 마찬가지로 Casilla의 원형 우주 직물은 3 차원 인쇄를 사용하여 금속 사각형을 한 조각으로 만든 다음 함께 묶어 갑옷을 입 힙니다.
Casillas는이 새로운 우주 직물에 대한 연구 외에도 고급 개념과 시스템의 빠른 프로토 타이핑을 전문으로하는 JPL의 Atelier 워크숍을 공동 이끌었습니다. 이 빠르게 진행되는 협업 환경은 다양한 기술과 함께 작동하며 기존 기술에 새로운 기술 (예 : 4D 인쇄)을 통합 할 수있는 방법을 찾습니다. Casillas는 NASA 보도 자료에서이 개념을 설명했습니다.
“이러한 재료의 형상과 기능을 모두 인쇄 할 수 있기 때문에이를“4D 인쇄”라고합니다. 20 세기 제조가 대량 생산에 의해 주도된다면 이것이 기능의 대량 생산입니다.”
우주 직물은 반사성, 수동 열 관리, 접힘 성 및 인장 강도를 포함한 네 가지 필수 기능을 가지고 있습니다. 한쪽이 빛을 반사하고 다른 쪽이 빛을 흡수하면 재료는 열 제어 수단으로 작용합니다. 또한 여러 가지 방법으로 접 히고 모양에 적응할 수 있으며 인장 강도를 유지하면서 힘을 견딜 수 있습니다.
이 직물은 우주 비행사를 보호하고 운석 및 기타 위험으로부터 대형 안테나, 배치 가능한 장치 및 우주선을 보호하는 데 사용될 수 있습니다. 또한 극한 환경에 대한 미션을 요소로부터 보호 할 수 있습니다. NASA가 향후 10 년 동안 착륙선 (일명 착륙선)을 사용하여 탐험 할 계획 인 목성의 위성 유로파를 고려하십시오. 그만큼 유로파 클리퍼 사명.
여기, 그리고 Ceres, Enceladus, Titan, Pluto와 같은 다른“해양 세계”에서 이런 종류의 유연한 갑옷은 우주선을위한 단열재를 제공 할 수 있습니다. 그들은 고르지 않은 지형에 맞게 모양을 바꿀 수 있도록 랜딩 스트럿에 사용될 수 있습니다. 이 종류의 재료는 또한 영구적으로 그림자가있는 분화구가 수빙의 존재를 허용하는 남극-아이켄 분지와 같이 화성 또는 달의 서식지를 짓는 데 사용될 수 있습니다.
이 재료의 또 다른 이점은 전통적인 제조 방법을 사용하여 제조 된 재료에 비해 생산 비용이 상당히 저렴하다는 사실입니다. 일반적인 조건에서 우주선 설계 및 제작은 복잡하고 비용이 많이 드는 과정입니다. 그러나 다양한 개발 단계에서 재료에 여러 기능을 추가함으로써 전체 프로세스를 더 저렴하게 만들고 새로운 디자인을 구현할 수 있습니다.
Andrew Shapiro-Scharlotta는 JPL의 우주 기술 사무소 (Space Technology Office)의 관리자로서 우주 직물과 같은 초기 기술 자금을 지원하는 사무소입니다. 그는 이런 종류의 생산 프로세스를 통해 모든 종류의 디자인과 새로운 미션 컨셉을 구현할 수있었습니다. "우리는 가능한 일의 표면을 긁는 중입니다."라고 그는 말했습니다. "제조에 추가 비용없이 유기 및 비선형 형태를 사용하면보다 효율적인 기계 설계가 가능합니다."
JPL 팀은 ISS에서 사용하기 위해 3D 프린팅이 개발 된 방식에 따라 우주에서이 패브릭을 사용하기를 원할뿐만 아니라 우주에서 제조하기를 원합니다. 또한 Casillas는 재활용 된 재료로 도구 및 구조 재료를 인쇄하여 비용을 추가로 절감하고 필요한 부품을 신속하고 주문형으로 생산할 수있는 프로세스를 계획하고 있습니다.
이러한 생산 과정은 우주선과 우주 시스템이 만들어지는 방식에 혁명을 일으킬 수 있습니다. 다양한 부품으로 제작 된 선박, 수트 및 로봇 공예 (조립해야 함) 대신“전체 천”처럼 인쇄 할 수 있습니다. 제조 혁명은 어리석은 것처럼 보입니다!