Blindagem flexível de impressão 3D para ambientes extremos

Eles estão a cerca de 3 quilômetros de distância quando você de repente recebe um alerta da NASA para uma tempestade solar chegando. Você sabe que os rovers não vão voltar à base antes da tempestade chegar, mas você está calmo sabendo que os rovers todos recentemente foram retrofitted com o último nanotubo de cabelo fino blindagem para protegê-los das duras ondas eletromagnéticas e radiação. Embora esse cenário esteja provavelmente a anos de distância, isso não está parando os pesquisadores atuais liderados pelo Korea Institute of Science and Technology (KIST) de empurrar os limites das tecnologias de blindagem para eletrônicos na Terra e no espaço. Os resultados de seu desenvolvimento de uma nova tecnologia de blindagem composta hair-fin foi recentemente publicado em Materiais Avançados e detém o potencial de fornecer blindagem reforçada para futuros astronautas e exploradores robóticos em futuras missões espaciais de longo prazo em órbita da Terra e além. O estudo observa que a motivação para esta tecnologia de blindagem de próxima geração vem da necessidade de blindagem flexível, leve e durável para acomodar uma gama diversificada de plataformas espaciais. A equipe combinou dois tipos de nanotubos que podem refletir ondas eletromagnéticas e absorver radiação de nêutrons, respectivamente. Os pesquisadores descobriram que não só esta blindagem composta pode ser impressa em 3D e é altamente elástica, mas os testes revelaram que seu material foi encontrado para refletir 99,999 por cento das ondas eletromagnéticas recebidas e absorvendo aproximadamente 72% da radiação de nêutrons. Além da aeroespacial, os pesquisadores aspiram a usar essa blindagem composta para aplicações de defesa e medicina. Também pode suportar grandes oscilações de temperatura entre -196 graus Celsius a 250 graus Celsius (-321 graus Fahrenheit a 482 graus Fahrenheit). "Este material representa um conceito completamente novo na tecnologia de blindagem - é tão fino quanto fita adesiva e tão flexível quanto borracha ainda simultaneamente bloqueia ondas eletromagnéticas e radiação", disse o Dr. Joo Young-ho, que é um pesquisador principal do Centro de Pesquisa de Materiais de Proteção do Ambiente Extremo da KIST e um co-autor do estudo. "Essa tecnologia é significativa para garantir os materiais avançados e estabelecer a infraestrutura de produção doméstica necessária para realizar a era espacial. Planejamos melhorar ainda mais seu desempenho através da otimização do projeto estrutural e prosseguir ativamente sua aplicação em ambientes industriais reais." Este estudo vem como Artemis 2 recentemente completou sua jornada em torno da Lua, marcando a primeira vez que humanos se aventuraram além da órbita baixa da Terra e nas proximidades da Lua desde a Apollo 17 em 1972. Isto está programado para ser seguido por Artemis 3 em 2027, que servirá como uma missão de atracação de órbita terrestre com a nave estelar da SpaceX ou o módulo de aterrissagem Blue Moon da Blue Origin. Finalmente, Artemis IV servirá como o primeiro pouso humano na superfície lunar desde Apollo 17, que ocorrerá no pólo sul lunar. O objetivo final será usar as missões subsequentes para lentamente construir a base lunar que o administrador da NASA Jared Isaacman anunciou recentemente usando partes do Portal Lunar que foi cancelado. O estudo utiliza a missão Psyche da NASA para enfatizar a importância da tecnologia avançada de blindagem para identificar e minerar recursos espaciais. Juntamente com a referida base lunar, a indústria espacial comercial ganhou uma enorme tração em relação à exploração da Lua e Marte. Realizar tais proezas exigirá recursos do espaço mineiro para mitigar a necessidade de depender de suprimentos da Terra, um processo conhecido como utilização in situ de recursos (ISRU). Portanto, missões espaciais de longo prazo poderiam se beneficiar de blindagem avançada para garantir a longevidade e resiliência das naves espaciais ao ambiente espacial extremo. Como essa tecnologia de blindagem imprimível em 3D ajudará a proteger astronautas em futuras missões espaciais nos próximos anos e décadas? Só o tempo dirá, e é por isso que nós, a ciência! Como sempre, continue fazendo ciência & continue olhando para cima! Laurence Tognetti, MSc Laurence Tognetti é um veterano de seis anos da USAF com vasta experiência em jornalismo, comunicação científica e pesquisa em ciência planetária para vários pontos de venda. Especialista em espaço e astronomia e é autor de “Luas do Sistema Solar Exterior: Sua Viagem Pessoal em 3D”. Siga-o no X (Twitter) e Instagram @ET Exists. Você pode e-mail Laurence para perguntas de artigos ou se você estiver interessado em mostrar sua pesquisa para um público global.