Fabricarea de produse în spațiu, produse care ar putea fi folosite pe Pământ, nu mai este doar o fantezie științifico-fantastică, ci o realitate care se apropie rapid. În următorii ani, acest tip de fabricație ar putea transforma industriile de tehnologie, medicină și știința materialelor, anunță TheWired.
Jessica Frick, CEO al companiei Astral Materials din California, este un pionier al acestei noi revoluții industriale. Frick vrea să construiască cuptoare în spațiu, pentru a produce materiale valoroase în orbită, ce ar putea fi folosite într-o gamă largă de domenii, de la semiconductori la medicamente. „Construim o cutie care face bani în spațiu,” spune Frick, subliniind o nouă eră în producția de tehnologie avansată.
Progrese din trecut și viitorul apropiat
Această idee nu este complet nouă. De-a lungul decadelor, oamenii de știință au presupus că mediul de microgravitație al orbitei Terrei ar putea permite producerea unor produse de o calitate superioară față de cele realizate pe Pământ.
În 1973, astronauții de pe stația spațială Skylab a NASA au început să experimenteze cu cristale, un element esențial în circuitele electronice. Însă progresul a fost lent, iar fabricația în spațiu a rămas, timp de decenii, un domeniu în mare parte experimental.
Schimbările recente din domeniu sunt însă revoluționare. Reducerea costurilor de lansare în spațiu, combinată cu noile metode de returnare a materialelor pe Pământ, a deschis calea pentru un salt semnificativ în fabricația orbitală. „Domeniul se dezvoltă rapid.
Până în 2035, se estimează că economia globală a spațiului va atinge o valoare de trilioane de dolari, iar fabricația în spațiu va contribui cu aproximativ 100 de miliarde de dolari,” explică Mike Curtis-Rouse, expert în servicii și fabricație în orbită la Satellite Applications Catapult din Marea Britanie.
Procese unice în fabricația orbitală
În termeni simpli, fabricația în spațiu se referă la orice produs fabricat în spațiu și utilizat fie pe Pământ, fie în mediul cosmic. Absența gravitației permite procese unice de fabricație, care nu pot fi replicate pe Pământ, datorită fizicii interesante ale aproape-zero gravitației. Un exemplu concret este creșterea cristalelor.
De exemplu, procesul de obținere a semiconductoarelor ar putea deveni mult mai eficient în spațiu, datorită absenței impurităților cauzate de gravitație. „Siliciul are acum o problemă imposibil de rezolvat pe Pământ, dar în spațiu putem obține cristale mult mai pure,” explică Joshua Western, CEO al Space Forge din Marea Britanie.
Inovații în cristalografie și medicină
Compania Astral a lui Frick plănuiește să construiască un cuptor de mici dimensiuni, care va ajunge la temperaturi de până la 1.500 de grade Celsius, pentru a crește cristale în spațiu. Aceasta nu este doar o realizare tehnologică. Aplicațiile sale includ nu doar semiconductori, ci și producerea de medicamente mai pure și alte materiale avansate.
Producție în spațiu, un salt pentru industria metalurgică și medicală
Dar progresele nu se limitează doar la industria semiconductorilor. Recent, China a anunțat realizarea unui aliaj metalic revoluționar pe stația spațială Tiangong, care este mult mai ușor și mai puternic decât aliajele de pe Pământ. Acest tip de inovație deschide noi posibilități, inclusiv în cercetarea medicală.
„În spațiu, absența gravitației permite fabricarea de organe artificiale, un proces imposibil de realizat pe Pământ,” adaugă Mike Gold de la Redwire, o companie care a experimentat fabricația în spațiu pe Stația Spațială Internațională.
Provocările transportului și costurile de lansare
Unul dintre cele mai mari provocări pentru fabricația în spațiu rămâne transportul echipamentelor și materialelor între Pământ și spațiu.
Totuși, companii precum SpaceX, cu rachetele sale Falcon 9, au redus semnificativ costurile de acces în spațiu, iar firme precum Varda Space Industries dezvoltă capsule fără echipaj, care pot transporta echipamente și materialele fabricate în spațiu înapoi pe Pământ.
În cadrul unei misiuni recente, Varda a reușit să crească cristale dintr-un medicament antiviral, demonstrând potențialul uriaș al acestei tehnologii pentru industria farmaceutică.
Fabricația orbitală, un viitor apropiat
Pe măsură ce capacitățile de fabricație orbitală vor crește, la orizont se află și posibilitatea de a utiliza resursele din spațiu pentru fabricarea produselor, în loc să le trimitem de pe Pământ.
Companii ca AstroForge, din California, plănuiesc să mineze asteroizi pentru metale prețioase și apă, deschizând o nouă frontieră în aprovizionarea cu resurse pentru fabricația în spațiu.
Un viitor de fabricație în spațiu „obișnuit”
Deși fabricația în spațiu pare încă o noutate, experții sunt convinși că, în următorii 10 ani, aceasta va deveni „o activitate obișnuită,” susține Curtis-Rouse. Aceasta va marca începutul unei noi ere, în care fabricația în spațiu va juca un rol esențial în dezvoltarea tehnologică globală.
