Британська компанія Space Forge успішно випробувала високотемпературну піч на орбіті, наблизивши можливість виробництва матеріалів у космосі до реальності. Фірма з Кардіффа відправила фабрику розміром з мікрохвильову піч на орбіту, де вона досягла температури близько 1000 °C (1832 °F). Ця демонстрація є значним кроком до створення матеріалів високої чистоти для різних галузей промисловості, від електроніки до транспорту.
Переваги виробництва в умовах невагомості
Унікальні умови космосу, зокрема відсутність гравітації та майже ідеальний вакуум, є ідеальними для виробництва матеріалів безпрецедентної чистоти та структурної цілісності. Напівпровідники, важливі компоненти сучасних технологій, отримують велику користь від цього середовища. У невагомості атоми організовуються у високовпорядковану тривимірну структуру без спотворень, спричинених вагою, а вакуум запобігає забрудненню.
Результат? За словами генерального директора Space Forge Джоша Вестерна, напівпровідники в 4000 разів чистіші за ті, що виробляються на Землі. Ці матеріали покращать продуктивність критичної інфраструктури, від мереж 5G до систем зарядки електромобілів і передової авіації.
Від прототипу до виробництва
Перше тестове корисне навантаження Space Forge було запущено за допомогою SpaceX на початку цього року. Відтоді інженери в Кардіффі дистанційно контролюють і підтверджують можливості системи. Ключовою віхою стало зображення плазми, що світиться при 1000°C всередині печі, що підтверджує її готовність до роботи.
Зараз компанія розширює масштаби, плануючи побудувати більший орбітальний завод, здатний виробляти матеріали для 10 000 напівпровідникових мікросхем за один цикл. Ключовим наступним кроком є розробка надійного методу безпечної доставки цих матеріалів на Землю. Компанія планує використовувати тепловий щит під назвою «Pridwen» (на честь легендарного щита короля Артура), щоб протистояти екстремальним температурам під час повернення в атмосферу.
За межами напівпровідників: майбутнє виробництва в космосі
Space Forge – не єдина компанія, яка досліджує цю сферу. Інші компанії досліджують можливість виробництва фармацевтичних препаратів, штучних тканин та інших цінних матеріалів у космосі. Ліббі Джексон, керівник відділу космосу Музею науки, підкреслює, що економічна життєздатність такого підходу стрімко зростає.
«Виробництво в космосі відбувається прямо зараз… Доводячи технологію, ми відкриваємо двері для економічно ефективного продукту, за допомогою якого речі можна виготовляти в космосі та повертати на Землю на благо всіх».
Цей розвиток свідчить про перехід до позаземного виробництва як засобу подолання обмежень земного матеріалознавства. Здатність виробляти в космосі може трансформувати промисловість і переосмислити ланцюжки поставок у найближчі десятиліття.
