워싱턴 주립 대학(WSU) 과학자들은 화성 암석의 시뮬레이션 버전을 3D 프린터에 공급할 수 있는 고성능 재료로 변환했습니다. 블로그에서 그들은 이 개발을 통해 화성 자체에서 로켓의 필요한 도구와 부품을 생산할 수 있을 것이며, 이는 화성으로 큰 짐을 운반해야 하는 필요성과 관련된 여러 문제를 해결할 수 있다고 설명했습니다.
WSU의 Amit Bandyopadhyay 교수는 "우주에서 3D 프린팅은 유인 임무에 대해 생각하고 싶다면 여기에서 모든 것을 운반할 수 없기 때문에 일어나야 하는 일입니다."라고 설명했습니다. "그리고 우리가 무언가를 잊어 버리면 우리는 다시 돌아갈 수 없습니다."
우주 임무는 화물 용량뿐만 아니라 우주로 무거운 물질을 운반하는 데 매우 비용이 많이 든다는 사실에 의해 제한됩니다. 과학자들이 설명하듯이, 화성으로 운반하는 것은 말할 것도 없고 NASA의 셔틀로 54kg의 물질을 지구 궤도로 운반하는 데 약 달러가 소요됩니다. WSU는 "우주에서나 지구에서 할 수 있는 일은 무엇이든 무게와 돈을 절약할 수 있다. 무엇이든 고장 나면 우주비행사들은 그 자리에서 고칠 방법이 필요하다는 것은 말할 것도 없다"고 썼다.
생존 가능한 재료를 만들기 위해 연구원들은 강도와 내열성을 위해 선택된 티타늄 합금과 화성 암석 먼지 모조품을 결합하고 강력한 레이저를 사용하여 재료를 2000°C 이상의 온도로 가열했습니다.
완전히 화성의 먼지로 만들어진 세라믹 재료는 냉각 시 금이 갔지만 팀은 5% 암석과 95% 합금의 혼합물이 티타늄 합금보다 가볍고 강하다는 것을 발견했습니다.
그 양을 생각하면 화물 중량을 조금만 줄여도 수십만 달러를 절약할 수 있습니다. 또한 3D 프린팅에서 화성 암석의 더 많은 부분으로 구성된 재료를 사용할 수 있는 새로운 기술이 미래에 발견될 수 있습니다.
"우리의 기술은 더 높은 강도와 경도를 가진 재료를 허용하므로 일부 시나리오에서 훨씬 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다."라고 Bandyopadhyay는 말합니다.
"이는 3D 프린팅에 적합한 복합 재료를 만드는 것이 가능하다는 것을 증명하고 아마도 우리는 그런 방향으로 생각해야 할 것입니다. 왜냐하면 약한 플라스틱 부품을 만드는 것이 아니라 강하고 모든 종류의 용도로 사용할 수 있는 금속-세라믹 복합 부품을 만들기 때문입니다. 구조적 세부 사항".
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