Los astronautas podrían imprimir instrumentos en 3D en Marte hechos de polvo marciano, dice un nuevo estudio emocionante

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Los astronautas podrían imprimir instrumentos en 3D en Marte hechos de polvo marciano, dice un nuevo estudio emocionante
NASA/JPL/Caltech


Podríamos imprimir instrumentos en 3D en Marte hechos del propio planeta, y el emocionante experimento podría cambiar el futuro de los viajes espaciales, según los ingenieros.



El avance significa que las futuras misiones podrán imprimir elementos esenciales de reparación, como piezas de repuesto para cohetes.



Es un descubrimiento significativo porque los investigadores dicen que no pueden llevar todo al espacio y si olvidan un instrumento en una misión, no pueden regresar por él.



Sacar los materiales también es extremadamente costoso, señalaron los autores del estudio: cuesta $ 54,000 poner solo un kilogramo (2.2 libras) de material en la órbita de la Tierra.



Como resultado, los investigadores de la Universidad Estatal de Washington en los Estados Unidos creen que la impresión 3D es un campo en crecimiento que podría ser la respuesta para hacer que los viajes espaciales sean más baratos y fáciles.



El equipo descubrió que pequeñas cantidades de roca marciana triturada simulada, mezcladas con una aleación de titanio, crearon un material duradero y de alto rendimiento que podría usarse para fabricar herramientas y piezas para cohetes en el planeta rojo.



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Fabricaron herramientas utilizando entre un 5 % y un 100 % de regolito marciano, una sustancia negra en polvo destinada a imitar el material rocoso e inorgánico de la superficie de Marte que podría ser recogido por un brazo robótico o un rover.



Cuando se trataba de agregar solo un 5% de polvo marciano a la mezcla, no había grietas ni burbujas y era mucho mejor que las aleaciones de titanio.



Creen que esta combinación se puede usar para construir piezas más livianas que aún sean capaces de transportar cargas pesadas.



“Te ofrece un mejor material, de mayor resistencia y dureza, por lo que puede rendir significativamente mejor en algunas aplicaciones”, dijo el autor correspondiente del estudio. Profesor Amit Bandyopadhyay.



Mientras tanto, las piezas de concentración del 100 por ciento eran frágiles y se rompían con facilidad. Sin embargo, el profesor Bandyopadhyay cree que los materiales de roca 100% marcianos seguirían siendo excelentes como recubrimientos para defenderse contra el óxido o el daño por radiación.



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Junto con los estudiantes graduados Ali Afrouzian y Kellen Traxel, Bandyopadhyay usó una impresora 3D a base de polvo para mezclar la roca marciana falsa con una aleación de titanio, un metal que se usa comúnmente en el espacio porque es liviano, fuerte y resistente al calor.



Un láser de alta potencia atravesó los materiales para llevarlos hasta los 2.000 grados centígrados. Posteriormente, la mezcla derretida fluía hacia una plataforma móvil donde los investigadores podían crearla en varios tamaños y formas.



Una vez enfriado, probaron su durabilidad y resistencia para revelar nuevas y emocionantes opciones para los viajes espaciales.



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Pero más es posible y, publicando sus investigaciones en el International Journal of Applied Ceramic Technology, el equipo cree que se pueden encontrar incluso mejores compuestos utilizando diferentes metales y técnicas de impresión.



“Esto establece que es posible, y tal vez deberíamos estar pensando en esa dirección porque no se trata solo de hacer piezas de plástico que son débiles, sino piezas compuestas de metal-cerámica que son fuertes y se pueden usar para cualquier tipo de pieza estructural, “, dijo. agregó Bandyopadhyay, chi trabajado en experimentos similares utilizando roca lunar triturada simulada (regolito lunar) para la NASA en 2011.



Desde entonces, las agencias espaciales han trabajado cada vez más con la impresión 3D, y la Estación Espacial Internacional ahora tiene sus propios dispositivos para producir los materiales que necesitan en el sitio y para los experimentos.



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