אפשר היה לחשוב שנאס"א מתכוננת למריבות חרב בחלל! לפחות זה הרושם שעשוי להיות כאשר הם רואים את השריון החדש ש- NASA מתפתח לראשונה. רשמית, הם מתייחסים לזה כאל סוג חדש של "מרחב חלל", כזה שיספק הגנה לאסטרונאוטים, חלליות ומכשירים הניתנים לפריסה. אבל לצופה המזדמן, זה נראה כמו שריון דואר רשת!
השריון החדש הוא פרי המוח של פוליט קסיאס, מהנדס מערכות ממעבדת ההנעה סילונית של נאס"א. בהשראת טקסטיל מסורתי, שריון זה מסתמך על ההתקדמות שנעשתה בייצור תוספים (המכונה גם הדפסת תלת מימד) ליצירת בדי מתכת ארוגים שיכולים להתקפל ולשנות צורה במהירות. ויום אחד בקרוב, ניתן להשתמש בו כמעט לכל דבר!
כבן של מעצב אופנה בספרד, קאסילאס גדל סביב בדים וטקסטיל, וסיקרן אותי איך הם משמשים לצורך העיצוב. בדומה לטקסטיל המיוצר על ידי אריגת חוטים רבים מספור, בד החלל של אביה של קאסילה מסתמך על הדפסת תלת מימד כדי ליצור ריבועי מתכת ביצירה אחת, ואז נמתחים זה לזה ליצירת מעיל שריון.
בנוסף לעבודותיו עם אריג חלל חדש זה, קאסילס מוביל יחד עם סדנת Atelier של JPL, שהתמחתה באב-טיפוס מהיר של מושגים ומערכות מתקדמות. סביבת שיתוף פעולה מהירה זו עובדת עם טכנולוגיות שונות ומחפשת דרכים לשלב חידושים (כגון הדפסת 4-D) בעיצובים קיימים. כפי שתיאר קסיאס מושג זה בהודעה לעיתונות של נאס"א:
"אנו קוראים לזה 'הדפסת 4-D' מכיוון שאנו יכולים להדפיס הן את הגיאומטריה והן את הפונקציה של החומרים הללו. אם הייצור של המאה ה -20 מונע על ידי ייצור המוני, הרי שזו ייצור המוני של פונקציות. "
לבדי החלל ארבעה פונקציות חיוניות, הכוללות רפלקטיביות, ניהול חום פסיבי, קיפול וחוזק מתיחה. כאשר צד אחד משקף אור והשני סופג אותו, החומר משמש כאמצעי לבקרה תרמית. זה יכול גם להתקפל בדרכים רבות ושונות ולהסתגל לצורות, כל זאת תוך שמירה על חוזק מתיחה כדי להבטיח שהוא יכול לקיים כוחות המושכים עליו.
ניתן להשתמש בבדים אלה כדי להגן על אסטרונאוטים ולהגן על אנטנות גדולות, מכשירים ופריסת חלל מפני מטאוריטים ומפגעים אחרים. בנוסף, ניתן להשתמש בהם כדי להבטיח שהמשימות לסביבות קיצוניות יוגנו מפני האלמנטים. קחו למשל את ירח אירופה של צדק, שנאס"א מתכננת לחקור בעשור הקרוב באמצעות הנחתת - aka. ה קליפר אירופה משימה.
כאן, ועל "עולמות אוקיינוסים" אחרים - כמו סרס, אנצ'אלדוס, טיטאן ופלוטו - שריון גמיש מסוג זה יכול לספק בידוד לחלליות. ניתן להשתמש בהם על גבי תלי הנחיתה כדי להבטיח שהם יוכלו לשנות צורה כך שיתאימו גם הם לשטח לא אחיד. חומר זה יכול לשמש גם לבניית בתי גידול למאדים או לירח - כמו אגן הקוטב הדרומי-אייקן, שם מכתשים מוצלים לצמיתות מאפשרים קיום של קרח מים.
יתרון נוסף של חומר זה הוא העובדה שהוא זול משמעותית לייצר בהשוואה לחומרים המיוצרים בשיטות ייצור מסורתיות. בתנאים רגילים, תכנון ובניית חלליות הוא תהליך מורכב ויקר. אך על ידי הוספת פונקציות מרובות לחומר בשלבי פיתוח שונים, ניתן להפוך את התהליך כולו לזול יותר וליישם עיצובים חדשים.
אנדרו שפירו-שרלוטה הוא מנהל במשרד טכנולוגיות החלל של JPL, משרד האחראי על מימון טכנולוגיות בשלב מוקדם כמו אריג החלל. כהגדרתו, תהליך ייצור מסוג זה יכול לאפשר כל מיני עיצובים ותפיסות משימה חדשות. "אנחנו פשוט מגרדים את פני השטח של מה שאפשר," אמר. "השימוש בצורות אורגניות ולא לינאריות ללא עלויות נוספות לייצור יביא לעיצובים מכניים יעילים יותר."
בהתאם לאופן בו פותחו הדפסת תלת מימד לשימוש על סיפון ה- ISS, צוות JPL לא רק רוצה להשתמש בבד זה בחלל, אלא גם לייצר אותו גם בחלל. בעתיד, קסיאס גם חוזה תהליך בו ניתן להדפיס כלים וחומרים מבניים מחומרים ממוחזרים, מה שמציע חיסכון נוסף בעלויות ומאפשר ייצור מהיר וביקוש של רכיבים נחוצים.
תהליך ייצור כזה יכול לחולל מהפכה באופן שנוצר חלליות ומערכות חלל. במקום ספינות, חליפות ויצירה רובוטית שנוצרה מחלקים רבים ושונים (שיש להרכיב אותם), ניתן היה להדפיס אותם כמו "בד שלם". מהפכת הייצור, כך נראה, נופלת!