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意大利科學家3D打印國際空間站紫外望遠鏡

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2020-06-02 作者: 來源:中關村在線 瀏覽量: 網友評論: 0
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摘要: 意大利國家核物理研究所(INFN)利用3D打印技術制作了一臺紫外線望遠鏡的機械結構,該望遠鏡最近被送往國際空間站(ISS)。

意大利國家核物理研究所(INFN)利用3D打印技術制作了一臺紫外線望遠鏡的機械結構,該望遠鏡最近被送往國際空間站(ISS)。

未來三年內,意大利航天局(ASI)和俄羅斯航天局(Roscosmos)將利用3D打印的Mini-EUSO望遠鏡分析國際空間站的紫外線輻射。該項目的目的是為了更好地了解宇宙射線,并為未來的空間站任務打下技術基礎。

"在整個Mini-EUSO機械結構的生產過程中使用Stratasys FDM 3D打印技術,使我們能夠降低項目的整體成本,"Laboratori Nazionali di Frascati INFN的首席研究員、意大利國家實驗室(Laboratori Nazionali di Frascati INFN)和意大利國家實驗室(INFN)EUSO SPB2合作項目國家經理Marco Ricci說。

該空間望遠鏡被送往國際空間站,目的是在紫外光范圍(300-400納米)內繪制出高分辨率的地球圖。為了成功地完成這一任務,該設備需要能夠承受聯盟號火箭發射到太空中的機械應力和振動。

利用Stratasys公司的Fortus 450mc 3D打印機和ULTEM 9085材料,INFN團隊能夠創造出符合嚴格的航天和國際空間站認證要求的結構。事實證明,由此產生的望遠鏡的機械框架比鋁制的版本更輕,內部電流的絕緣性能也比它的前代產品更好。

Laboratori Nazionali di Frascati (LNF)在其意大利基地擁有數臺Stratasys FDM機器,最近還安裝了PolyJet能力。據利瑪竇介紹,LNF的研究人員利用這項技術將成本降低了10倍,開發時間縮短了一年左右。

由于Mini-EUSO的時間分辨率高達2.5 us,因此能夠探測到地球大氣中的各種紫外線現象。在成功安裝在國際空間站的低軌俄羅斯Zvezda艙上后,數據已經被成功地安裝到了國際空間站的低軌俄羅斯Zvezda艙上,目前已經將數據發回地球進行分析。

"我們現在正在對Mini-EUSO記錄的第一批數據進行分析,結果很有希望。"利瑪竇補充道。"從研究人員的角度來看,我對這個項目的執行方式感到非常自豪,并對取得的成果感到非常興奮。對我來說,現在已經很清楚3D打印可以為未來科學研究的成功和技術進步做出重大貢獻。"

3D打印技術已被以不同的方式應用于國際空間站上的優化操作,并推動其研究目標的實現。

加州外太空制造商Made In Space(MIS)于2018年5月獲得美國宇航局小型企業創新研究(SBIR)合同,開發其Vulcan Hybrid 3D打印機。該系統可兼容30多種不同材料,涵蓋聚合物和金屬,能夠在軌道上生產耐用的高精度部件。

2019年10月,MIS與巴西石油化工公司Braskem為國際空間站創建了一個3D打印的塑料回收設施。Braskem回收器旨在提高國際空間站的制造能力的可持續性,減少從地球上補給任務的次數。以色列3D打印機制造商Nanodimension公司于2019年5月獲得以色列創新局的撥款批準,為國際空間站開發射頻(RF)空間系統。該項目與佛羅里達州的通信公司哈里斯公司合作,利用其地面衛星跟蹤站與3D打印的射頻系統進行接觸。


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