Wystrzelenie pierwszej rakiety wydrukowanej w 3D to krok w kierunku jeszcze większego dostępu do kosmosu

Zmniejszenie kosztów startów kosmicznych będzie miało kluczowe znaczenie, jeśli chcemy, aby ludzkość miała bardziej stałą obecność poza orbitą. Częściowo udany start pierwszej rakiety wydrukowanej w 3D może być znaczącym krokiem w tym kierunku.

Wysyłanie rzeczy w kosmos jest znacznie tańsze niż kiedyś dzięki fali innowacji w prywatnym przemyśle kosmicznym kierowanym przez SpaceX. Bardziej przystępne cenowo starty przyniosły szybki wzrost dostępu do przestrzeni kosmicznej i umożliwiły stworzenie wielu nowych zastosowań kosmicznych. Ale koszty nadal stanowią główną barierę.

Dzieje się tak głównie dlatego, że rakiety są niezwykle drogie i trudne do zbudowania. Obiecującym sposobem obejścia tego problemu jest wykorzystanie druku 3D w celu uproszczenia procesu projektowania i produkcji. SpaceX eksperymentował z tym pomysłem od lat, a silniki rakiety nośnej Electron firmy Rocket Lab są prawie w całości wydrukowane w 3D.

Ale jedna firma chce pójść jeszcze dalej. Przestrzeń Względności zbudowała jedną z największych drukarki 3D do metalu na świecie i używa go do produkcji prawie całej swojej rakiety Terran 1. Rakieta wystrzeliła po raz pierwszy wczoraj i chociaż rakieta nośna nie do końca osiągnęła orbitę, przetrwała max-q, czyli część lotu, w której rakieta jest poddawana maksymalnemu obciążeniu mechanicznemu.

„Dzisiaj jest to ogromna wygrana, z wieloma historycznymi nowościami” – powiedziała firma tweet po uruchomieniu. „Z powodzeniem przeszliśmy przez max-q, najwyższy stan naprężeń na naszych drukowanych strukturach. To największy dowód na nasze nowatorskie podejście do wytwarzania przyrostowego”.

To był trzeci kęs firmy w wiśni po tym, jak dwie poprzednie premiery zostały odwołane na początku miesiąca. Rakieta wystartowała z platformy startowej w ośrodku startowym Sił Kosmicznych Stanów Zjednoczonych w Cape Canaveral na Florydzie o godzinie 8:25 (EST) i leciała przez około trzy minuty.

Wkrótce po przejściu przez max-q i udanym oddzieleniu drugiego stopnia od dopalacza, silnik rakiety wyłączył się z powodu tego, co firma tajemniczo określiła jako „anomalia”, chociaż obiecał dostarczyć aktualizacje po przeanalizowaniu danych lotu.

Chociaż oznaczało to, że Terran 1 nie dostał się na orbitę, mimo to start prawdopodobnie zostanie uznany za sukces. Dość często zdarza się, że pierwszy start nowej rakiety kończy się niepowodzeniem — pierwsze trzy starty Space X nie powiodły się — więc zejście z platformy startowej i przekroczenie kluczowych kamieni milowych, takich jak max-q i separacja pierwszego stopnia, to znaczące osiągnięcia.

Jest to szczególnie ważne w przypadku Relativity Space, która przyjmuje radykalnie odmienne podejście do produkcji swoich rakiet w porównaniu z konkurencją. Przed wprowadzeniem na rynek współzałożyciel Tim Ellis powiedział, że głównym celem firmy było udowodnienie integralności strukturalnej ich projektu wydrukowanego w 3D.

„Udowodniliśmy już na ziemi to, co mamy nadzieję udowodnić w locie – że gdy dynamiczne naciski i naprężenia w pojeździe są najwyższe, wydrukowane w 3D struktury mogą wytrzymać te siły”, powiedział w tweet. „To zasadniczo udowodni opłacalność stosowania technologii wytwarzania przyrostowego do wytwarzania latających produktów”.

W projekcie Teorii Względności jest wiele nowości. Obecnie około 85 procent struktury jest drukowane w 3D, ale firma ma nadzieję, że w przyszłych iteracjach zwiększy to do 95 procent. Pozwoliło to na użycie Teorii Względności 100 razy mniej części niż tradycyjne rakiety i przejść od surowców do gotowego produktu w zaledwie 60 dni.

Silniki działają również na mieszaninie ciekłego metanu i ciekłego tlenu, czyli tej samej technologii, którą SpaceX stosuje w swojej ogromnej rakiecie Starship. Ta mieszanka paliwowa jest postrzegana jako najbardziej obiecująca dla eksploracji Marsa produkowane na czerwonej planecie sam, eliminując konieczność noszenia paliwa na podróż powrotną.

Ale podczas gdy wysoki na 110 stóp Terran 1 może przenosić do 2,756 funtów na niską orbitę okołoziemską, a Relativity sprzedaje przejażdżki na rakiecie za około 12 milionów dolarów, to naprawdę jest to poligon doświadczalny dla bardziej zaawansowanej rakiety. Ta rakieta, Terran R, będzie miała 216 stóp wysokości i będzie mogła unieść 44,000 2024 funtów, gdy trafi na platformę startową już w XNUMX roku.

Relativity nie jest jedyną firmą, nad którą ciężko pracuje wprowadzić druk 3D do przemysłu kosmicznego.

Kalifornijski startup, Launcher, stworzył platformę satelitarną o nazwie Orbiter, która jest napędzana silnikami rakietowymi wydrukowanymi w 3D, a Ursa Major z siedzibą w Kolorado to silniki rakietowe do drukowania 3D, które mają nadzieję, że inni będą używać w swoich pojazdach. W tym samym czasie Orbex z Wielkiej Brytanii używa drukarek 3D do metalu niemieckiego producenta EOS do produkcji całych rakiet.

Teraz, gdy rakiety wydrukowane w 3D przeszły swój pierwszy prawdziwy test i trafiły w kosmos, nie zdziw się, gdy więcej firm pójdzie w ślady tych wczesnych pionierów.

Kredytowych Image: Względność Przestrzeń

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• Platoblockchain. Web3 Inteligencja Metaverse. Wzmocniona wiedza. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://singularityhub.com/2023/03/23/the-first-3d-printed-rocket-launch-is-the-next-step-toward-a-more-permanent-presence-in-space/