ISS, stația spațială internațională ce orbitează Pământul, a fost timp de aproape 19 ani casa a zeci de astronauți. ISS a reprezentat un cămin sigur care i-a ajutat să-și efectueze studiile asupra spațiului vast.

Pentru a efectua cu succes aceste studii, oamenii de știință astronauți au nevoie de facilități și echipament adecvat. De asemenea ISS trebuie să fie echipată și cu utilaje care să le asigure hrana, exercițiul fizic, oxigenul, energia.

Pentru a se asigura că astronauții au aceste facilități și tot ce le trebuie pentru a menține în funcțiune aceste facilități statul transportă către ei anual aproximativ 3176 kg în materiale. Alte 13154 kg sunt depozitate pe ISS în cazul unei urgențe, iar alte 17690kg sunt pe Pământ pregătite oricând să plece în caz de nevoie.

Momentan este un efort care poate fi suportat de stat fiindcă ISS este la doar 450 km de Pământ și pot fi transportate ușor. Însă cu viitoare misiuni care țintesc spre destinații mai îndepărtate precum Luna sau Marte astfel de misiuni ar fi mult prea costisitoare și aproape imposibile.

În asemenea condiții astronauții îmbarcați pe navele spațiale trebuie să aibă la dispoziție tot felul de unelte și dispozitive. Iar fabricarea lor dinainte și încărcarea pe navă nu este o soluție fiabilă datoriă multitudinii de unelte.

Însă există o soluție. Printarea 3D în spațiu.

Aici, pe Pământ, printarea 3D și-a dovedit beneficiile, iar pentru lumea spațială este perfectă.

De aceea NASA și partenerii deja folosesc astfel de imprimante 3d pe ISS pentru a testa diferite tehnologii de printare pentru a stabilii care este cea mai potrivită.

Prima imprimantă 3D a fost trimisă pe stația spațială internațională în anul 2014. Și este una dintre cele mai simple tehnologii de printare, FFF- Fused Filament Fabrication, ce folosește un filament lung de plastic ce este ridicat la temperatura de topire pentru a fi așezat în straturi de imprimantă, astfel obținând obiectul 3D dorit.

Una dintre grijile inginerilor a fost printarea 3D în 0G. Pe Pământ forța gravitațională acționează asupra plasticului topit, pe când în spațiu forță gravitațională este aproape inexistentă. Însă, în urma unei testări, în care două obiecte printate 3D identice, unul printat pe ISS și celălalt pe Pământ, cercetătorii și-au dat seama că 0G nu a avut niciun efect significant asupra obiectului.

“Ipoteza noastră bazată pe proiectul actual este că această tehnologie de printare nu este afectată într-un mod significant de microgravitate”, a spus Tracie Prater, un inginer în materiale de la MSFC.

Cu acest succes, NASA a creat AMF, o facilitate pe ISS ce poate printa obiecte în spațiu din diferite materiale. O a doua investigație în privința structurii obiectelor printate în spațiu față de cele de pe Pământ a fost realizată. “Am printat mai multe obiecte și suntem în faza de scriere a unei analize”, Prater a spus “am folosit o abordare diferită, analizând la modul în care filamentul este așternut, proprietățile și consistență obiectelor. O problemă este că nu avem niște standarde clare pe baza cărora să măsurăm calitatea obiectelor printate 3D, dar mai multe organizații, precum NASA lucrează la asta.”

Una dintre primele obiecte printate 3D în spațiu, în 0 G a fost o cheie și a demonstrat că se pot trimite modele de pe Pământ pentru a fi produse direct de imprimantele 3D de pe ISS, la mai bine de 400 km de noi.

De asemenea, încă un avantaj al imprimantelor 3D este funcționarea cu diferite tipuri de materiale, precum cele reciclate.

Aste este un plus enorm pentru viitoarele călătorii spațiale fiindcă astronauții pot căra mai puține materiale, reciclarea lor pentru diferite proiecte fiind posibilă.