1. Μεγάλη πειραματική επιτυχία
Πρόσφατα, αστροναύτες στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) τήξαν με επιτυχία την πρώτη παρτίδα δειγμάτων ανοξείδωτου χάλυβα 316 λίτρων χρησιμοποιώντας τεχνολογία στερεοποίησης χωρίς δοχεία σε περιβάλλον μικροβαρύτητας. Αυτό αντιπροσωπεύει μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της προετοιμασίας διαστημικών υλικών και σηματοδοτεί ένα ουσιαστικό βήμα προς τα εμπρός στη μελλοντική κατασκευή διαστήματος και στις{2}}δυνατότητες κατασκευής σε τροχιά.
2. Γιατί να επιλέξετε την τεχνολογία «στερεοποίησης χωρίς δοχείο»;
Η κανονική αλεσμένη τήξη εξαρτάται από ένα δοχείο για να χωρέσει λιωμένο μέταλλο. Αλλά τα τοιχώματα του δοχείου μπορεί να ανακατέψουν τα πράγματα και να δημιουργήσουν ανομοιόμορφα πράγματα, κάτι που βλάπτει την ποιότητα του υλικού. Στο διάστημα, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ήχο ή ηλεκτρισμό για να επιπλέουμε μεταλλικές σταγόνες και να τις αφήσουμε να στερεοποιηθούν χωρίς να αγγίξουμε τίποτα. Αυτό σταματά το χάος των δοχείων και μας δίνει καθαρότερα υλικά με πιο ομοιόμορφη δομή.
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316 λίτρων είναι εξαιρετικός για ιατρικά αντικείμενα, έργα στον ωκεανό και αεροπλάνα επειδή αντιστέκεται στη σκουριά, είναι ισχυρός και λειτουργεί καλά με το σώμα. Αυτό το πείραμα ελέγχει αν μπορούμε να το κάνουμε στο διάστημα και πόσο μικρή η βαρύτητα αλλάζει τον τρόπο εμφάνισης και δράσης του.
3. Πειραματικά Αποτελέσματα και Προκαταρκτικά Ευρήματα
Ο ανοξείδωτος χάλυβας 316 λίτρων που κατασκευάζεται στο διάστημα έχει μικρότερους κόκκους και λιγότερα αντικείμενα που διαχωρίζονται. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου φυσική ροή σε μηδενική βαρύτητα, τα κομμάτια κράματος απλώνονται πιο ομοιόμορφα και το υλικό έχει πολύ λιγότερα ελαττώματα στο εσωτερικό του.
Οι ακτίνες Χ-δείχνουν ότι τα διαστημικά- δείγματα έχουν λιγότερο από 0,01% εσωτερικές οπές, δηλαδή δέκα φορές λιγότερες από τα πραγματικά καλά 316L που κατασκευάζονται εδώ. Αυτό που είναι πραγματικά σημαντικό είναι ότι δεν βρήκαν επιφανειακά σκουπίδια ή οτιδήποτε από το δοχείο να το ακουμπήσει. Αυτό δείχνει πραγματικά πόσο υπέροχο είναι να φτιάχνεις εξαιρετικά-καθαρά μέταλλα χωρίς δοχείο.
Όταν κοίταξαν το φως, είδαν ένα μικροσκοπικό κομμάτι ασταθούς υλικού σε ορισμένα σημεία. Το κρυστάλλινο σχήμα του δεν έμοιαζε με τίποτα από όσα έχουν δει στο 316L που κατασκευάστηκε στη Γη. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτό μπορεί να είναι ένα ειδικό σχήμα που σχηματίζεται όταν τα πράγματα κρυώνουν πραγματικά ομοιόμορφα και αργά στο διάστημα. Η εύρεση αυτού μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία νέων ειδών ανοξείδωτου χάλυβα.
4. Μελλοντικές Προοπτικές Εφαρμογών
Η επιτυχία αυτού του πειράματος άνοιξε νέες δυνατότητες για τις ακόλουθες κατευθύνσεις:
- Κατασκευή και συντήρηση σε τροχιά: οι μελλοντικές διαστημικές εγκαταστάσεις, όπως ο διαστημικός σταθμός και η σεληνιακή βάση, μπορούν να χρησιμοποιούν απευθείας διαστημικούς πόρους ή να μεταφέρουν πρώτες ύλες για την κατασκευή εξαρτημάτων και εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας{{1}, μειώνοντας την εξάρτηση από την παροχή εδάφους.
- Ανάπτυξη νέων υλικών: σε περιβάλλον μικροβαρύτητας, αναμένεται να συντεθούν προηγμένα υλικά, όπως κράματα υψηλής-εξέλιξης και μεταλλικά γυαλιά που είναι δύσκολο να παρασκευαστούν στο έδαφος.
- Υποστήριξη Deep Space Exploration: Παροχή "Αυτο-επαρκών" υλικών λύσεων για μακροπρόθεσμη επανδρωμένη αποστολή στον Άρη.
