Vědci z MIT vytiskli 3D senzory pro satelity

Tags: 3D tisk | CubeSat | MIT | Plazmové senzory | RPA

Vědci z MIT vy­tvo­ři­li první kom­plet­ně di­gi­tál­ně vy­ro­be­né plazmo­vé sen­zo­ry pro kos­mic­ké lodě na oběž­né dráze. Tyto plazmo­vé sen­zo­ry, známé také jako ana­ly­zá­to­ry re­tar­dač­ní­ho po­ten­ci­á­lu (RPA), slou­ží dru­ži­cím k ur­če­ní che­mic­ké­ho slo­že­ní a roz­lo­že­ní ener­gie iontů v at­mo­sfé­ře. Hard­ware vy­ro­be­ný 3D tis­kem a vy­ře­za­ný la­se­rem fun­go­val stej­ně dobře jako nej­mo­der­něj­ší po­lo­vo­di­čo­vé plazmo­vé sen­zo­ry, které se vy­rá­bě­jí v čis­tých pro­sto­rách, což je pro­dra­žu­je a vy­ža­du­je týdny slo­ži­té vý­ro­by.

Na­pro­ti tomu sen­zo­ry zho­to­ve­né na 3D tis­kár­ně lze vy­ro­bit za ně­ko­lik de­sí­tek do­la­rů během ně­ko­li­ka dnů.

Díky své nízké ceně a rych­lé vý­ro­bě jsou sen­zo­ry ide­ál­ní pro Cu­be­Sa­ty. Tyto levné, níz­ko­ener­ge­tic­ké a lehké dru­ži­ce se často po­u­ží­va­jí pro ko­mu­ni­ka­ci a mo­ni­to­ro­vá­ní ži­vot­ní­ho pro­stře­dí v hor­ních vrst­vách zem­ské at­mo­sfé­ry.
Vý­zkum­ní­ci vy­vi­nu­li RPA s po­u­ži­tím sklo­ke­ra­mic­ké­ho ma­te­ri­á­lu, který je odol­něj­ší než tra­dič­ní sen­zo­ro­vé ma­te­ri­á­ly, jako je kře­mík a ten­ko­vrst­vé po­vla­ky. Po­u­ži­tím sklo­ke­ra­mi­ky ve vý­rob­ním pro­ce­su, který byl vy­vi­nut pro 3D tisk s plas­ty, se po­da­ři­lo vy­tvo­řit sen­zo­ry slo­ži­tých tvarů, které odo­lá­va­jí vel­kým tep­lot­ním vý­ky­vům, s nimiž by se kos­mic­ká loď se­tka­la na nižší oběž­né dráze Země.

Spolu s Ve­lá­sque­zem-Gar­ci­ou se na práci po­dí­le­li hlav­ní autor a po­st­dok­to­rand MTL Ja­vier Izquier­do-Reyes, post­gra­du­ál­ní stu­dent­ka Zoey Bi­ge­low a po­st­dok­to­rand Ni­cho­las K. Lu­bin­sky. Vý­zkum byl pu­b­li­ko­ván v ča­so­pi­se Ad­di­ti­ve Ma­nu­fac­tu­ring.

Více in­for­ma­cí na­jde­te na news.​mit.​edu.

Práce byla čás­teč­ně fi­nan­co­vá­na MIT, Na­no­tech­no­lo­gic­kým pro­gra­mem MIT-Tec­nológico de Mon­terrey, Por­tu­gal­ským pro­gra­mem MIT a Por­tu­gal­skou na­da­cí pro vědu a tech­no­lo­gie.