Генеральный директор государственной корпорации «Роскосмос» Дмитрий Рогозин рассказал о работах в рамках проекта Международной космической станции (МКС).

Источник изображений: «Роскосмос»

По его словам, Национальное управление США по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) заплатило за полёт своего астронавта Марка Ванде Хая на российском корабле «Союз» в рублях.

«Мы получили полное финансирование со стороны компании Axiom, которая выступала посредником в организации этого полёта. Задержка оплаты была ровно на месяц. Все средства пришли в полном объёме в рублях», — сообщил господин Рогозин.

В настоящее время продолжаются переговоры между «Роскосмосом» и NASA о перекрёстных полётах на МКС. Как отметил Дмитрий Рогозин, после подписания этого соглашения Россия и США обеспечат взаимное включение своих космонавтов и астронавтов в смешанные экипажи.

«Соответственно подтверждаем, что с нашей стороны будет предложена кандидатура космонавта Анны Кикиной, которая уже сейчас проходит дополнительную подготовку по программе НАСА», — сообщил руководитель «Роскосмоса».

Кроме того, Дмитрий Рогозин затронул тему 3D-печати на борту будущей российской орбитальной станции. Предполагается, что этот комплекс будет содержать конструкции, подлежащие возможному разрушению и расщеплению на порошок, который в дальнейшем можно использовать для формирования деталей методом 3D-печати и дальнейшего ремонта узлов станции.

«Я условно называю эту работу "Самоед", когда с помощью 3D-принтера используются второстепенные элементы станции, чтобы их превратить в сырьё. Для околоземной орбиты это, может быть, не столь актуально, но для дальних экспедиций это безальтернативно», — заключил господин Рогозин.

Государственная корпорация «Ростех» сообщает о разработке передовой установки для 3D-печати, которая позволит «выращивать» сверхпрочные детали из титана и жаропрочной стали для авиационной и космической индустрии. Речь идёт о вакуумном электронно-лучевом 3D-принтере. Проект реализован Научно-исследовательским технологическим институтом «Прогресс» под управлением компании «РТ-Капитал» госкорпорации «Ростех».

Источник изображения: «Ростех»

Главная особенность установки — всеракурсный робот-манипулятор, который позволяет формировать изделия сложной конструкции и различных форм в условиях вакуума. Система даёт возможность печатать детали повышенной прочности. В качестве материала установка использует специальную проволоку из жаропрочных сталей, титана и алюминиевых сплавов. Она подаётся в рабочую вакуумную камеру, где деталь «выращивается» с помощью электронно-лучевой сплавки.

«Изделия, изготовленные в вакууме, обладают повышенными прочностными характеристиками. Например, предел прочности нержавеющей стали возрастает до 16 %. Кроме того, технология печати методом электронно-лучевой плавки позволяет изготавливать детали практически любой сложности, в том числе изделия размером всего 0,2 мм», — отмечает «Ростех».

Система предназначена прежде всего для научных исследований, а также тестирования новых технологических решений для авиационной и космической промышленности.

Сообщается, что учёные НИТУ «МИСиС» впервые в мире предложили технологию создания тонкостенных 3D-деталей сложной формы из вольфрама методом селективного лазерного плавления. Трудность в том, что вольфрам — металл исключительной тугоплавкости, а при комнатной температуре очень хрупкий. Просто так из вольфрама изделия сложной формы с тонкими стенками не сделать, а они нужны для прорывных научных экспериментов и в медицине.

Источник изображения: НИТУ «МИСиС»

«Несмотря на тугоплавкость вольфрама, нам удалось подобрать технологические параметры 3D-печати для производства тонкостенных деталей из него по технологии селективного лазерного плавления. Изучение условий формирования ванны расплава для вольфрама при воздействии лазерного излучения позволило увеличить разрешающую способность печати вольфрама до физически возможного предела», — рассказал представитель группы разработчиков, научный сотрудник лаборатории «Катализ и переработка углеводородов» НИТУ «МИСиС», к.ф.-м.н. Иван Пелевин.

Температура плавления вольфрама составляет 3422 °C. При этом он эффективно поглощает радиационное излучение и мало подвержен коррозии. Разработанный метод позволяет печатать конструкции со стенкой толщиной в 100 мкм. Это может быть использовано для изготовления деталей для экспериментов на российских ускорителях частиц и для создания фокусирующих элементов для лучевой терапии опухолей.

Объёмные тонкостенные 3D-модели из вольфрама могут быть использованы для создания нового поколения детектора частиц высоких энергий — калориметра. Калориметры являются неотъемлемым инструментом ускорителей, включая Большой адронный коллайдер. Из тонкостенного вольфрама изготавливают абсорберы излучения, которые способны поглощать частицы высоких энергий. В процессе поглощения формируется так называемый электромагнитный ливень, который даёт представление о характеристиках исходных частиц — это позволит получить новые знания о свойствах адронов с тяжёлыми кварками.

В медицине фокусирующие экраны из тонкостенного вольфрама помогают сконцентрировать излучение на опухолевой ткани и защитить здоровую. Новая технология 3D-печати из вольфрамового порошка с помощью лазеров обещает не задержаться с внедрением, но сами учёные никаких прогнозов не дают.

Учёные из всемирно известного Массачусетского технологического института (MIT) нашли потенциальный способ делать натуральную деревянную мебель и другие объекты любой формы с помощью 3D-печати. В перспективе это позволит защитить окружающую среду от истощения.

Zinnia elegans / Источник изображения: manfredrichter/pixabay.com

Дерево можно отнести к возобновляемым ресурсам, но пока человечество расходует его так быстро, что леса не успевают восстановиться. Как сообщается на сайте MIT, ежегодно общая площадь лесов в мире уменьшается на участок размером с Исландию — это крайне негативно влияет как на состояние дикой природы, так и на климат.

Команда учёных из MIT продемонстрировала технологию, позволяющую в лабораторных условиях создавать очень похожий на дерево материал из растительных клеток. При этом они научились в некоторой степени управлять как его плотностью, так и прочностью.

Идея учёных заключается в создании изделий заданной формы без необходимости последующей обработки с неизбежным расходом энергии и появлением отходов производственной деятельности. По словам ведущего автора исследования Эшли Беквит (Ashley Beckwith), имеется большой ресурс для масштабирования технологии и выращивания трёхмерных структур.

Для начала учёные взяли клетки растения циннии изящной (Zinnia elegans), после чего их поместили на два дня в жидкую среду, а потом преобразовали в специальный, более густой биогель с питательными веществами и двумя типами фитогормонов — меняя их содержание в составе, можно управлять физическими и механическими свойствами будущего материала.

После этого команда начала печатать с помощью биогеля фигуры различной формы — примерно таким же образом осуществляется 3D-печать. После трёх месяцев инкубации в темноте материал подвергся обезвоживанию, а окончательный результат представлял собой объект из древоподобной материи. В одном из тестов учёным даже удалось создать из материала модель дерева.

Источник изображения: news.mit.edu

Эксперименты проводились с различным уровнем фитогормонов — их пониженный уровень приводил к более низкой плотности, а повышенный позволял создавать более жёсткие структуры. Подобные эксперименты в перспективе позволят создавать более лёгкие и мягкие или, наоборот, более жёсткие объекты.

Конечная цель — разработать технологию, позволяющую просто печатать вещи и мебель из дерева, не уничтожая настоящий лес. Возможно, процесс можно будет начать с небольших объектов вроде декоративных фигур, после чего, возможно, удастся применить его для создания стульев или, например, строительных каркасов и досок.

Источник изображения: antmoreton/pixabay.com

На следующем этапе учёные планируют найти способ использования в качестве основы клетки других растений. Цинния не является деревом, но в перспективе за основу можно взять нечто вроде клеток сосен — это может стать настоящим научным прорывом.

Первая 3D-печать на российском сегменте Международной космической станции будет вестись из полимерных материалов. Об этом пишет информационное агентство ТАСС со ссылкой на слова директора исследовательско-аналитического центра госкорпорации «Роскосмос» Игоря Поташного.

Источник изображений: «Роскосмос»

«На начальном этапе это будут какие-то полимерные материалы, которые просты», — сообщил господин Поташный в ответ на вопрос касательно материалов, которые планируется использовать в качестве сырья при проведении экспериментов по 3D-печати на МКС.

Глава исследовательско-аналитического центра также сообщил, что в перспективе рассматривается возможность проведения экспериментов по формированию материалов, необходимых, в том числе, для напланетной деятельности. Ранее сообщалось, что 3D-принтер, созданный инженерами Ракетно-космической корпорации «Энергия», планируется доставить на орбитальную станцию на грузовом корабле «Прогресс МС-20», запуск которого намечен на 3 июня.

Первые эксперименты с использованием 3D-принтера на МКС проведут космонавты Олег Артемьев и Денис Матвеев. Полученные во время экспериментов образцы позднее будут возвращены на Землю для анализа их характеристик и выявления особенностей. Согласно имеющимся данным, с помощью 3D-принтера космонавты смогут изготовить крышки для электроразъёмов разной номенклатуры, лопатки для исследований, гаечные ключи, крепёжные средства и другие изделия.