Za rubriku vjerovali ili ne: Uskoro ćemo imati tvornice u svemiru
Ako je ikada postojao trenutak u kojem bismo mogli reći da živimo u budućnosti, onda je taj trenutak sada. Velška startup tvrtka Space Forge planira započeti proizvodnju materijala u – svemiru.
Ilustracija, foto: Unsplash; NASA
Velški startup Space Forge razvio je satelit ForgeStar-0 koji će u svemiru proizvoditi elektroničke komponente i materijale koje je ‘nemoguće proizvesti na Zemlji’. Njegovo lansiranje u orbitu planirano je krajem ove godine iz prve svemirske luke u Velikoj Britaniji. Prototip satelita Forgestar-0 dizajniran je da djeluje kao svemirska tvornica koja se može vratiti na Zemlju, piše Dezeen.
– Gradimo prvu svjetsku potpuno povratnu i ponovno lansiranu satelitsku platformu, ForgeStar za stvaranje materijala u svemiru, koje je nemoguće proizvesti na Zemlji. ForgeStar platforma koju gradimo je fleksibilan modularni satelit koji se sastoji od orbitalnog modula i izmjenjive mikrogravitacijske kapsule, objasnio je suosnivač Space Forgea, Joshua Western.
Inauguracijska misija Forgestar-0, koja bi trebala poletjeti kasnije ove godine, testirat će mogućnosti povratka prototipa satelita. Bit će lansirana u svemir s nekoliko drugih satelita na raketi pod nazivom LauncherOne koju je razvila kalifornijska kompanija za lansiranje Virgin Orbit – pododjel tvrtke Virgin u vlasništvu Richarda Bransona.
Satelit će ‘iskoristiti prednosti svemirskog okruženja’. U sljedećim misijama, satelit je dizajniran za autonomnu proizvodnju poluvodiča, metalnih legura i lijekova u svojoj čistoj sobi. Nakon nekoliko mjeseci u orbiti, vratio bi se na Zemlju gdje bi se proizvodi transportirali kupcima. Satelit će zatim biti renoviran spreman za ponovnu upotrebu i poslan natrag u svemir.
Prema Westernu, stvaranje materijala u svemiru ima tri glavne prednosti u usporedbi sa Zemljom: niže temperature, nedostatak kisika i nulta gravitacija.
– Preuzimamo iste industrijske procese koje koristimo na Zemlji, ali iskorištavamo prednosti svemirskog okoliša. Space Forge će iskoristiti prednosti svemirskog okruženja, naime: mikrogravitaciju, vakuum i temperaturu. Gravitacija sprječava savršeno miješanje metala i teško je postići i održavati ekstremne temperature potrebne za proizvodnju. Znanstvenici se okreću svemiru u potrazi za rješenjima , rekao je Western.
Problem gravitacije je riješen
Rekao je i kako će Space Forge satelit moći stvoriti daleko lakše legure od onih koje se trenutno proizvode na Zemlji, gdje gravitacija često uzrokuje razdvajanje metala u dva sloja, s najgušćim metalom na dnu.
– Mikrogravitacija koja se nalazi u svemiru sprječava uzgon, omogućujući stvaranje većih, savršenih kristala i ravnomjerno miješanje legura. Gravitacija uzrokuje uzgon koji sprječava savršeno legiranje u metalima različite gustoće. U područjima kao što je bioproizvodnja, gdje se proizvode tkiva i organi, gustoća izazvana gravitacijom otežava rast stanica, zbog čega znanstvenici traže rješenja u svemiru, rekao je Western.
Svemir ‘nudi priliku za dramatično poboljšanje’ materijalne proizvodnje. Ova tvrtka vjeruje da su uvjeti nulte gravitacije u svemiru također prikladniji za proizvodnju poluvodiča. Poluvodiči se rutinski nalaze u brojnim elektroničkim uređajima, uključujući diode, tranzistore i integrirane sklopove – koji su temelj mnogih svakodnevnih uređaja uključujući bankomate, vlakove, internet i hladnjake.
– Mikročipovi koji podupiru modernu elektroniku su kristalne rešetke napravljene od rastaljenog silicija. Na Zemlji, proces njihove izrade može stvoriti defekte izazvane gravitacijom, a ti defekti u kristalnim strukturama utječu na performanse, povećavajući se kako se elektronika sve više smanjuje. Svemirsko okruženje nudi priliku za dramatično poboljšanje kvalitete silicijevih kristala, omogućujući dulji životni vijek i stoga zahtijevajući manje održavanja, rekao je Western.
Startup također vjeruje da će čišći okoliš u svemiru otvoriti put stvaranju novih, čišćih legura jer u svemiru nema kontaminacije zraka, a tlak je oko deset trilijuna puta manji nego na Zemlji. Western je objasnio kako vakuum prostora uklanja potrebu za višestupanjskim pumpama i eliminira kontaminaciju.
Niže temperature su korisne za proizvodnju poluvodiča
Prema tvrtki, treća prednost stvaranja materijala u svemiru su niže temperature, koje su korisne za proizvodnju poluvodiča.
– Od kriogenih hladnjaka do peći, ekstremne temperature teško je postići i održavati. Radijatori okrenuti prema hladnom prostoru mogu proizvesti temperature blizu apsolutne nule za supravodične i kvantne uređaje, što omogućuje ultrabrzo stvrdnjavanje, objasnio je Western.
Space Forge nije prva tvrtka koja je razvila tvornicu za svemir. Američka svemirska agencija NASA razvija tvornicu u orbiti koja će koristiti 3D ispis i robote za izradu divovskih struktura. Prošle je godine izvršni predsjednik Amazona Jeff Bezos najavio planove za stvaranje svemirske postaje koja bi mogla poslužiti kao poslovni park mješovite namjene u svemiru.
