NASA работает над технологией 3D-печати микросхем в космосе

a year ago

Инженеры NASA сообщили об успешном испытании технологии 3D-печати гибридных электронных схем непосредственно в космосе — на линии Кармана. Технология позволяет печатать электронные датчики там, где они необходимы, и экономить место в модулях электронной аппаратуры, запускаемых с Земли. В целом это решение позволит разрабатывать более эффективные и компактные космические аппараты.

Испытание технологии на готовность работать в космосе прошло во время запуска ракеты-зонда Suborbital Technology Experiment Carrier-9 (SubTEC-9). Она стартовала 25 апреля достигла высоты 174 километра. Полет длился несколько минут, прежде чем ракета приземлилась с помощью парашютной системы. Этого времени хватило, чтобы провести ряд важных научных экспериментов.

В ходе запуска тестировались датчики влажности и температуры, которые были распечатаны прямо в полете рядом с дверью грузового отсека. Датчики сразу включились в работу и передавали данные на Землю до момента приземления. Миссия прошла успешно и потенциально поможет ученым и инженерам эффективнее проектировать более компактные космические аппараты.

Доктор Маргарет Сэмюэлс, инженер-электронщик в Центре космических полетов имени Годдарда NASA и один из руководителей эксперимента, отметила, что уникальность этой технологии заключается в возможности печатать датчики именно там, где они необходимы. Она добавила, что особенное преимущество состоит в экономии места, так как трехмерные проводящие элементы шириной 30 микрон (половина ширины человеческого волоса) или меньше могут быть напечатаны прямо между другими компонентами, что дает дополнительные преимущества для антенн и радиочастотных приложений.

Печатные схемы предоставляют основу для проектирования более компактных космических аппаратов как для миссий вблизи Земли, так и для дальних космических полетов. Гибридная технология позволяет создавать схемы в местах, которые обычно не доступны для обычных электронных модулей. Также печать на криволинейных поверхностях может быть полезной для небольших развертываемых дополнительных полезных нагрузок, где пространство сильно ограничено.

Чувствительная к влаге печатная краска была произведена в Центре космических полетов имени Маршалла NASA, а схемы — в Лаборатории физических наук (LPS) Университета Мэриленда. Инженер LPS Джейсон Флейшер отметил, что в будущих миссиях датчики температуры можно будет распечатать по всей внутренней поверхности корабля. Таким образом, можно анализировать нагрев и охлаждение космического корабля, когда он приближается к Солнцу.

Наряду с тестированием электронных схем, напечатанных на 3D-принтере, миссия SubTEC-9 протестировала в общей сложности 14 различных типов технологий. Среди них — более быстрая телеметрическая связь, новая антенна, доступный по цене гироскоп, новый высокоемкий аккумулятор и новый компактный звездный трекер. Звездный трекер — это сенсор, предназначенный для выравнивания объекта в космосе, например, по конкретной звезде, и используется в системах контроля высоты.

Источник

1 comment