La stampa 3D in California e la società di tecnologia spaziale Made In Space sono responsabili di innovazioni mondiali come la prima stampante 3D commerciale sulla Stazione Spaziale Internazionale, il robot spaziale 3D multi-braccia Archinaut e la produzione del primo oggetto stampato in 3d in un ambiente simile allo spazio . La compagnia lavora a stretto contatto con la NASA e due anni fa ha ricevuto finanziamenti dall’agenzia per il suo ambizioso piano di trasformare gli asteroidi in astronavi autonome , che potrebbero aiutare la NASA a finalizzare il suo obiettivo a lungo termine di costruire colonie umane nello spazio.
In questo momento, la NASA può solo riportare piccoli pezzi di roccia spaziale. Ma Project RAMA(ricostituendo asteroidi con automi meccanici) spera di stabilire la fattibilità del concetto di utilizzare computer e meccanismi analogici – insieme alla stampa 3D – per convertire asteroidi in enormi astronavi meccaniche, che potrebbero trasportare grandi quantità di materiale di asteroidi grezzi. Questo potrebbe essere l’impulso per l’estrazione fuori terra che sarà necessaria se l’umanità vuole sopravvivere e prosperare tra le stelle.
Gli asteroidi sono piuttosto interessanti – molti di loro contengono risorse preziose, come l’acqua e metalli preziosi come il platino; circa 100 tonnellate di asteroidi e materiale di cometa che diventano meteoriti colpiscono l’atmosfera terrestre ogni giorno. Come parte del piano per trasformare queste massicce formazioni rocciose in astronavi funzionanti, Made In Space ha in programma di inviare nello spazio un veicolo semi avanzato e robotizzato per incontrare diversi asteroidi vicini alla Terra.
Questa navicella raccoglierà quindi materiale di roccia spaziale e lo trasformerà in materia prima, che può essere stampata in 3D per costruire l’immagazzinamento di energia, la navigazione, la propulsione e altri importanti sistemi sul posto. Una volta che l’asteroide convertito sarà pronto, potrà essere programmato per volare autonomamente verso una stazione mineraria; secondo i rappresentanti di Made In Space, questo approccio è molto più efficiente del dover lanciare nuove sonde di cattura sugli asteroidi.
Mentre attualmente non abbiamo la capacità o la tecnologia di stampare in 3D qualcosa come un computer di guida digitale con materiali trovati su un asteroide, Made In Space ha capito che non si deve fare affidamento sull’elettronica digitale se un’enorme quantità di materia prima invece, senza vincoli di massa o volume, è disponibile.
“Alla fine l’asteroide è la tecnologia che esiste da molto tempo”, ha dichiarato il co-fondatore e CTO di Made In Space, Jason Dunn. “La domanda è: possiamo convertire un asteroide in quella tecnologia ad un certo punto nel futuro?” Pensiamo che la risposta sia sì. ”
Due anni fa, il programma NIAC (Innovative Advanced Concepts ) della NASA, che incoraggia lo sviluppo di tecnologie di esplorazione spaziale, ha assegnato a Made In Space una sovvenzione di 100.000 dollari di Fase 1 per nove mesi di studi iniziali di fattibilità. Durante questa fase, l’azienda si è concentrata su come avrebbe dovuto funzionare la seminatrice, definendone le esigenze e costruendo una roadmap tecnologica. Se la società vorrà potrà anche richiedere un finanziamento di due anni, di 500.000 dollari di Fase 2 per lo sviluppo continuo del concept. Nel frattempo, Made In Space sta contando sulla NASA per spingere in avanti l’utilizzo delle risorse in loco (ISRU) – l’arte di vivere fuori dalla terra, che è necessaria per gli astronauti che potrebbero un giorno vivere su avamposti planetari.
Queste navi asteroidi probabilmente non assomiglieranno molto alle astronavi tradizionali, con i loro circuiti elettronici e motori a razzo, ma invece userebbero computer analogici e un sistema di propulsione a catapulta che lancerà il materiale degli asteroidi in modo controllato. Usando le catapulte per sparare parti di se in una direzione, un asteroide potrebbe potenzialmente accelerare nella direzione opposta per il principio di azione e reazione. Sebbene questo metodo sia efficiente solo del 10% circa quanto un motore a razzo chimico, il propellente è gratuito.
La stampa 3D potrebbe essere utilizzata per realizzare alcune parti di veicoli spaziali di asteroidi, come giroscopi a volano per la guida e la stabilizzazione, serbatoi per la conservazione di materiali volatili e concentratori solari per generare energia meccanica attraverso il rilascio di pressione per aprire i serbatoi.
Mentre Project RAMA sta ancora andando avanti, Dunn riconosce che il suo completamento è ancora in futuro … e che alla fine potrebbe persino avere applicazioni sulla Terra.
Dunn ha spiegato: “L’anticipazione è che l’architettura RAMA è una linea temporale lunga, e quando diventa capace è all’incirca nello stesso periodo in cui le persone hanno davvero bisogno delle risorse.
“Si potrebbe costruire l’infrastruttura in sedi remote in qualche modo in modo autonomo e convertire le risorse in dispositivi utili e macchine meccaniche. Questo in realtà potrebbe risolvere alcuni problemi piuttosto grandi sulla Terra, dall’abitazione alla costruzione di cose che migliorano la vita delle persone “.
L’altro obiettivo del Progetto RAMA è di essere in grado di trasformare asteroidi in veicoli spaziali autoassemblati.
“Una delle grandi domande è: come prendi le macchine più complesse di oggi e le fai replicare? Sembra davvero difficile: come si replica l’elettronica e le unità di elaborazione e così via “, ha dettoDunn . “Ed è in quel momento che avevamo questo concetto che ci sono tipi di macchine che potrebbero potenzialmente essere facili da replicare automaticamente e che sarebbero dispositivi di tipo analogico di base. Il problema è che se hai una piccola macchina meccanica, non è molto utile. Ma cosa accadrebbe se la macchina stessa fosse delle dimensioni di un asteroide? Cosa potresti fare con una macchina meccanica così grande? ”
