Спутниковые антенны можно 3D-печатать в космосе с помощью солнечного света, используя новый запатентованный метод, который обещает избавить от громоздких деталей спутников, занимающих слишком много места в ракете.
Новый метод, разработанный японской технологической компанией Mitsubishi Electric Corporation, использует специальный тип смолы, которая превращается в твердый материал при воздействии ультрафиолетового излучения солнца, которое присутствует в космосе.
До сих пор компания только демонстрировала работу технологии в условиях, имитирующих космические, в испытательной камере. Исследователи Mitsubishi напечатали антенную антенну шириной 16,5 см, которая показала себя в испытаниях так же хорошо, как и обычная спутниковая антенна.
Чувствительность антенн напрямую связана с их размером; чем больше антенна, тем лучше она улавливает и передает сигнал. Но размер является проблемой при запуске на орбиту, так как большая антенна занимает много места в обтекателе ракеты. Антенны также должны быть прочными, чтобы выдержать вибрации во время запуска, что делает их тяжелыми. А чем тяжелее спутник, тем дороже его запуск.
Компоненты, напечатанные на 3D-принтере в космосе, могут быть гораздо легче и тоньше, поскольку им не нужно выдерживать вибрации при запуске.
Таким образом, благодаря 3D-печати антенн непосредственно в космосе, операторы не только сэкономят деньги, поскольку их спутники станут легче, но и смогут оснащать гораздо меньшие спутники гораздо большими антеннами, чем сегодня.
Технология, говорится в заявлении компании, направленном по электронной почте, открывает путь к "3D-печати очень больших структур в космосе", которые вообще не помещаются в обтекатель ракеты.
Фоточувствительная смола также термостойка и может выдерживать температуру до 400 градусов по Цельсию, что выше, чем та, которую испытывают космические аппараты на орбите вокруг Земли.
"Проектирование антенн для космических аппаратов является сложной задачей из-за противоречивых требований к высокому коэффициенту усиления, широкой полосе пропускания и малому весу", - говорится в заявлении компании. "Высокий коэффициент усиления и широкая полоса пропускания обязательно требуют большой апертуры, но экономичное развертывание на орбите традиционно диктует, чтобы конструкции были легкими и достаточно маленькими, чтобы помещаться или складываться внутри ракеты-носителя или механизма развертывания спутника".
Компания добавила, что ее смола является первой смолой, пригодной для использования в вакууме, поскольку ей не требуется атмосферный кислород, чтобы предотвратить слишком быстрое застывание. А использование естественного ультрафиолетового света снижает энергопотребление 3D-принтера, добавили представители Mitsubishi.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20220523140928
Обозрение "Terra & Comp".
