Orang akan berpikir bahwa NASA sedang mempersiapkan pertarungan pedang di luar angkasa! Setidaknya, itulah kesan yang mungkin didapat ketika mereka melihat baju besi baru yang dikembangkan NASA untuk pertama kalinya. Secara resmi, mereka menyebutnya sebagai "kain ruang" tipe baru, yang akan memberikan perlindungan bagi astronot, pesawat ruang angkasa, dan perangkat yang bisa digunakan. Tetapi bagi pengamat biasa, itu sangat mirip baju besi rantai!
Armor baru ini adalah gagasan Polit Casillas, seorang insinyur sistem dari Jet Propulsion Laboratory NASA. Terinspirasi oleh tekstil tradisional, baju besi ini bergantung pada kemajuan yang dibuat dalam pembuatan aditif (cetak 3-D) untuk membuat kain tenun logam yang dapat dilipat dan berubah bentuk dengan cepat. Dan suatu hari nanti, itu bisa digunakan untuk apa saja!
Sebagai putra seorang perancang busana di Spanyol, Casillas tumbuh di sekitar kain dan tekstil, dan tertarik dengan bagaimana mereka digunakan demi desain. Banyak cara yang sama seperti tekstil diproduksi dengan menenun benang yang tak terhitung jumlahnya, kain ruang prototipe Casilla mengandalkan pencetakan 3-D untuk membuat kotak logam dalam satu potong, yang kemudian dirangkai menjadi satu untuk membentuk lambang baju besi.
Selain karyanya dengan kain ruang baru ini, Casillas memimpin lokakarya Jelier Atelier, yang berspesialisasi dalam prototipe cepat konsep dan sistem canggih. Lingkungan kolaboratif yang serba cepat ini bekerja dengan berbagai teknologi dan mencari cara untuk menggabungkan yang baru (seperti pencetakan 4-D) ke dalam desain yang ada. Seperti Casillas menggambarkan konsep ini dalam siaran pers NASA:
“Kami menyebutnya 'pencetakan 4-D' karena kami dapat mencetak geometri dan fungsi dari bahan-bahan ini. Jika manufaktur abad ke-20 didorong oleh produksi massal, maka ini adalah fungsi produksi massal. ”
Kain ruang memiliki empat fungsi penting, yang meliputi reflektifitas, manajemen panas pasif, lipat dan kekuatan tarik. Dengan satu sisi memantulkan cahaya dan yang lainnya menyerapnya, bahan tersebut bertindak sebagai alat kontrol termal. Ini juga dapat dilipat dengan berbagai cara dan beradaptasi dengan bentuk, sambil mempertahankan kekuatan tarik untuk memastikannya dapat menopang gaya tarik di atasnya.
Kain-kain ini dapat digunakan untuk melindungi astronot dan melindungi antena besar, perangkat yang dapat digunakan, dan pesawat ruang angkasa dari meteorit dan bahaya lainnya. Selain itu, mereka dapat digunakan untuk memastikan bahwa misi ke lingkungan ekstrem akan dilindungi dari elemen. Pertimbangkan bulan Jupiter di Europa, yang NASA rencanakan akan dieksplorasi dalam dekade mendatang menggunakan pendarat - alias. itu Europa Clipper misi.
Di sini, dan di "dunia lautan" lainnya - seperti Ceres, Enceladus, Titan, dan Pluto - baju besi fleksibel semacam ini dapat menyediakan isolasi untuk pesawat ruang angkasa. Mereka dapat digunakan pada struts pendaratan untuk memastikan bahwa mereka dapat mengubah bentuk agar sesuai dengan medan yang tidak rata juga. Bahan semacam ini juga dapat digunakan untuk membangun habitat untuk Mars atau Bulan - seperti Cekungan Kutub Selatan-Aitken, di mana kawah yang dibayangi secara permanen memungkinkan keberadaan es air.
Manfaat lain dari bahan ini adalah kenyataan bahwa itu jauh lebih murah untuk diproduksi dibandingkan dengan bahan yang dibuat menggunakan metode fabrikasi tradisional. Dalam kondisi biasa, merancang dan membangun pesawat ruang angkasa adalah proses yang kompleks dan mahal. Tetapi dengan menambahkan beberapa fungsi ke bahan pada berbagai tahap pengembangan, seluruh proses dapat dibuat lebih murah dan desain baru dapat diimplementasikan.
Andrew Shapiro-Scharlotta adalah manajer di Space Technology Office JPL, kantor yang bertanggung jawab untuk mendanai teknologi tahap awal seperti kain ruang angkasa. Seperti yang dikatakannya, proses produksi semacam ini dapat memungkinkan semua jenis desain dan konsep misi baru. "Kami hanya menggaruk permukaan dari apa yang mungkin," katanya. "Penggunaan bentuk organik dan non-linear tanpa biaya tambahan untuk fabrikasi akan mengarah pada desain mekanik yang lebih efisien."
Sesuai dengan bagaimana pencetakan 3-D telah dikembangkan untuk digunakan di atas ISS, tim JPL tidak hanya ingin menggunakan kain ini di luar angkasa, tetapi juga memproduksinya di luar angkasa. Di masa depan, Casillas juga membayangkan proses di mana alat dan bahan struktural dapat dicetak dari bahan daur ulang, menawarkan penghematan biaya tambahan dan memungkinkan produksi komponen yang diperlukan secara cepat dan sesuai permintaan.
Proses produksi seperti itu dapat merevolusi cara pesawat ruang angkasa dan sistem ruang diciptakan. Alih-alih kapal, jas, dan kerajinan robot yang dibuat dari banyak bagian berbeda (yang kemudian harus dirakit), mereka dapat dicetak seperti “seluruh kain”. Revolusi manufaktur, tampaknya, tampak!
