V názvu tohoto článku není řeč o žádném robotovi – příbuzný Terminátora se na stanici opravdu nechystá, takže Robonaut nebude mít konkurenci. V dnešním článku si budeme povídat o přístroji, který na první pohled nemusí vypadat zajímavě, ale přesto jej můžeme považovat za první krok k technologiím, které budou mít pro budoucí dlouhodobé lety přímo klíčový význam. Refabrikátor totiž ve své podstatě není nic jiného než recyklační jednotka. Ta však může otevřít dveře do nové éry toho, jak budou astronauti v dalších letech nakládat s odpady.
V roce 2014 učinila NASA výrazný krok vpřed v rámci výroby nástrojů přímo ve vesmíru. Na ISS se tehdy dostal první exemplář 3D tiskárny určený pro práci v mikrogravitačním prostředí. Na rok 2018 se chystá další, podobně významný krok. Agentura se bude snažit dosáhnout udržitelné kosmické výroby tím, že do vesmíru pošle nový přístroj. Ten bude schopen nejen tisknout plastové díly, ale navíc je dokáže zrecyklovat zpět do podoby surových materiálů – vláken, které mohou být následně využité k výrobě nových dílů.
Zdroj: http://www.3ders.org
Refabrikátor dokáže přijmout plastové díly různých velikostí a tvarů, přičemž z nich vytvoří materiál, ze kterého je možné opětovně tisknout. Celý proces bude probíhat v jediném automaticky fungujícím přístroji, jehož rozměry se podobají malé ledničce. „Až jednou pošleme lidské posádky do destinací mimo nízkou oběžnou dráhu, jejich prostor bude cennou komoditou,“ vysvětluje Niki Werkheiser, manažerka výrobních procesů přímo ve vesmíru, která pracuje na Marshallově středisku v Hutsville (Alabama).
Právě na Marshallově středisku se bude refabrikátor důkladně testovat, aby se odhalily případné závady ještě předtím, než se pošle na stanici. „Na dalekých výpravách prostě nebude možné poslat náhradní díly, nebo potřebné nástroje pro všechny systémy na lodi. Zásobování ze Země je navíc cenově i časově velmi náročné. Refabrikátor tak bude klíčem k demonstrování udržitelného logistického modelu, podle kterého astronauti dokáží vyrobit, recyklovat a opětovně používat jednotlivé díly i odpadní materiály.“
Zdroj: http://www.3ders.org
NASA v roce 2015 přidělila kontrakt za 750 000 dolarů na výrobu recyklačního systému společnosti Tethers Unlimited Inc. ze Seattlu. „Astronauti mohou používat tuto technologii k výrobě a recyklaci zdravotně nezávadného nádobí, nebo proměnit to, co se označuje jako odpad v něco užitečného. Věříme tomu, že opakované používání odpadových materiálů může snížit cenu nákladů jak pro NASA, tak i pro soukromý sektor,“ popisuje Rob Hoyt, ředitel společnosti Tethers Unlimited Inc.
Na konci roku 2017 by měl první refabrikátor ukončit předletový certifikační proces, který je nezbytný k tomu, aby mohl být připraven ke startu v plánovaném termínu – v dubnu 2018. Téměř všechny jeho operace na stanici budou ovládány dálkově z řídícího střediska na Marshallově středisku. Schopnost řídit dálkově všechny postupy je důležitá z hlediska šetření cenného času astronautů a také nabízí do budoucna větší autonomii pro pilotované mise.
Zdroj: https://www.nasa.gov
Refabrikátor se stane prvním recyklačně-výrobním zařízením na oběžné dráze. Primárně je určen k recyklaci plastů, ale autoři přiznávají, že by se dal použít i pro recyklaci kovových dílů. V roce 2020 by NASA ráda vytvořila projekt FabLab (Fabrication Laboratory), na kterém by se testovala multimateriálová výroba na vyžádání. „FabLab by umožnil astronautům vybrat si z katalogu dílů, co chtějí nebo potřebují a pak jednoduše zmáčknou tlačítko, čímž zahájí výrobu,“ popisuje Niki Werkheiser.
Aktuální příběh je navíc krásnou ukázkou toho, jak státní agentura může velmi efektivně spolupracovat s malou soukromou společností. NASA a Tethers Unlimited Inc. spolu při výrobě této inovativní kosmické technologie pracovali velmi intenzivně. Soukromá firma poskytla odborné zkušenosti, výrobní procesy a metody, zatímco NASA nabídla řízení projektu a odborný pohled na to, jak má systém vypadat, aby splnil tvrdé certifikační procesy pro bezpečný pobyt a fungování na ISS.
Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
https://www.geekwire.com/
http://www.engineering.com/
http://www.3ders.org/
http://www.tethers.com/
Zdroje obrázků:
https://cdn.geekwire.com/wp-content/uploads/2016/06/160622-refab.jpg
http://www.3ders.org/…plastic-grinding-3d-printing-system-aboard-the-iss-2.jpg
http://www.3ders.org/…plastic-grinding-3d-printing-system-aboard-the-iss-3.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/refabricator_etu_open_pao-update.jpg
Skvěle, replikátory ze Star Treku jsou zase o krok blíž.
Už brzo si na ty struně někdo pošmákne! Třeba ve tvaru řízku.
Hej ty fotky mi nesedí. Ta velikost. Je to ten stejný přístroj?
Ty dva první snímky jsou totožné, ten třetí bude zřejmě z druhé strany.
Si je ne me trompe …
Ak sa nemýlim, tak sa nemýliš.
pb 🙂
Mýlíte se pánové, ty první dva snímky je refabrikátor, který má letět na ISS, ale ten třetí snímek je demonstrátor refabrikátoru, který sloužil v laboratořích NASA ke zkouškám a testům.
No nebylo by na škodu alespoň informovat (pokud je to známo) jaké má daný refabrikátor rozměry – respektive jak velké nástroje dokáže vyrobit.
Z pohledu letového exempláře to vypadá na velmi malé rozměry, řekl bych tak cca 0,8 x 0,5 * 1 m (š x h x v).
Vždyť to musí mít dostatečnou tepelnou odolnost, navíc se mě nechce věřit že v tak malém prostoru by byl celý hardware (vstřikovací pistole, pojezdy atd…).
Není to náhodou jenom nějaká hlavní část??
Jinak děkuji za článek, velmi zajímavé.
Bohužel ty údaje jsem nikde nenašel.
na té poslední fotografii je technologický demonstrátor, ne letový kus. Letový kus je na těch prvních fotografiích.
Díky za informaci!
Další střípek do mozaiky budoucí cesty na Mars.
Souhlas, ale bude jich potřeba hodně, mozaika je veliká.
Ak to bude fungovať tak zakrátko to bude patriť k naprosto nevyhnutnej výbave všetkých pilotovaných letov. SUPER !
pb 🙁
> Další střípek do mozaiky budoucí cesty na Mars.
Neexistuje nějaká mind mapa toho co je potřeba na cestu na Mars? Včetně stavu rozpracování, etc… Nemám totiž absolutně tušení co vše je potřeba.
Zkusil jsem chvíli googlit ale neměl jsem štěstí.
Existuje.
Je spousta věcí, které je nutno vyřešit. Záleží na tom, z jakého hlediska se na tu cestu díváte. Třeba „cestovní mapa“ z hlediska snížení negativních rizik letu na posádku je tady:
https://humanresearchroadmap.nasa.gov/intro/
Díky za odpověď.
> Michal Václavík napsal: Existuje.
Tak o tuhle odpověď jsem si přímo koledoval 😉
Pokud takhle půjdou recyklovat i plastové obaly od potravin, bude to významný pokrok. Třeba jednou dojde i na recyklaci oblečení.
Oblečenie na ISS bude asi obsahovať hodne plastov. Vie niekto aspoň cca aký je podiel plastov na oblečení ?
Tie oblečenia vyzerajú často celkom civilne skoro ako z konfesie, ale to asi nebude pravda, nemôže sa používať hoci čo čo si kozmonauti priniesli z domu.
pb 😐
Trička si mohou vzor vlastní, pokud splňují normy(nehořlavost, …)
Nebyl bych si tím tak jistý – posádky nosily i komerčně dodávaná trika s potiskem, viz mise 42. U těch bych nehořlavost nepředpokládal.
*vzít (ne vzor)
Bude sa recyklovat hlavne odpadovy plast, t.j. obaly a kontajnery od jedla, a aj utierky urcene povodne k cisteniu tychto kontajnerov. Ak som to spravne pochopil, pouzivaly sa kontajery na jedlo viac krat a po pouziti sa utrely vlhkymi utierkami. V refabrikatore od TUI sa bude najprv sterilizovat, a potom sa material pomocou novej metody „Positrusion“ spracuje do filamentu. Positrusion proces ma vo vysledku kvalitnejsi filament ako bezny extrusion proces, a to hlavne v stabilnejsej hustote a priemere vlakna, co zvysuje v navaznosti strukturnu kvalitu a presnost 3D tlacenych prvkov.
Tento refabrikator je len cast recyklacneho a 3D vyrobneho celku navrhovaneho Tethers Unlimited Inc, skratene TUI. Dufam, ze sa im to podari uspesne otestovat a pokracovat vo vyvoji.
Díky za info!
Dneska lijeme kule, zítra písmenka.
Je třeba zdůraznit, že toto všechno je fajn, ale je to až za B. Pro efektivní využití této technologie (zejména později na DSG) je nutné upravit pravidla a normy pro obalový materiál, který se třeba nyní používá na ISS. Z valné většiny totiž není možné jej v současné podobě využít v tomto refabrikátoru.
Přesně tak. Musí se změnit celá filosofie konstrukce a provozu kosmických stanic. A to je úkol velmi složitý. K tomu potřebujeme třeba vhodné materiály pro konstrukci a následnou recyklaci a smířit se třeba s váhovými prodělky. No, každý velký skok kupředu je předcházen drobnými krůčky.
Tak toto sa mi páči! Je to síce malý krôčik ale je. A ako hovoreviam – trpezlivosť ruže prináša… 🙂