Impresión 3D para Hábitats Espaciales: Requisitos, Desafíos y Avances Recientes
Autores: Hedayati, Reza; Stulova, Victoria
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Impresión 3D para Hábitats Espaciales: Requisitos, Desafíos y Avances Recientes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Transporte dependiente de recursos
Condiciones de vida duras
Hábitats
Fabricación aditiva
Misiones espaciales
Desafíos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
El transporte que depende en gran medida de los recursos y las duras condiciones de vida, donde los humanos no pueden sobrevivir sin un hábitat adecuado, han impedido que los humanos establezcan colonias en la Luna y Marte. Debido a la ausencia de una atmósfera, los hábitats potenciales en la Luna o Marte requieren estructuras gruesas y resistentes que puedan soportar la presión interna producida artificialmente, posibles impactos de meteoroides y la mayoría de la radiación entrante. Una forma prometedora de superar los desafíos mencionados es el uso de la fabricación aditiva (AM), también conocida como impresión 3D. Permite producir estructuras a partir de materiales abundantes con una manipulación mínima del material en comparación con las técnicas de construcción tradicionales. Además de construir el hábitat en sí, la impresión 3D se puede utilizar para fabricar diversas herramientas que son útiles para los humanos. También es posible reciclar herramientas usadas para compensar dispositivos dañados o no funcionales al fundir una herramienta de nuevo en material bruto. Aunque la impresión 3D en el espacio suena bien en teoría, hay varios desafíos que aún deben considerarse para las misiones espaciales asistidas por impresión. Las condiciones en el espacio son drásticamente diferentes de las de la Tierra. Esto incluye factores como la ausencia de gravedad, presión infinitesimal y cambios rápidos de temperatura. En este documento, se presenta un estudio de literatura sobre las perspectivas de la fabricación aditiva en el espacio. Hay una variedad de técnicas de impresión 3D disponibles, que difieren según los materiales que se pueden utilizar, las posibles formas de los productos finales y la forma en que ocurre la solidificación del material. Para enviar humanos a otros cuerpos celestes, es importante tener en cuenta sus necesidades y poder satisfacerlas. También se presenta una visión general de los requisitos para posibles hábitats espaciales y los desafíos que surgen al considerar el uso de la fabricación aditiva en el espacio. Finalmente, se revisa el progreso actual de la investigación sobre la impresión 3D de hábitats lunares y marcianos y artículos más pequeños.
Descripción
El transporte que depende en gran medida de los recursos y las duras condiciones de vida, donde los humanos no pueden sobrevivir sin un hábitat adecuado, han impedido que los humanos establezcan colonias en la Luna y Marte. Debido a la ausencia de una atmósfera, los hábitats potenciales en la Luna o Marte requieren estructuras gruesas y resistentes que puedan soportar la presión interna producida artificialmente, posibles impactos de meteoroides y la mayoría de la radiación entrante. Una forma prometedora de superar los desafíos mencionados es el uso de la fabricación aditiva (AM), también conocida como impresión 3D. Permite producir estructuras a partir de materiales abundantes con una manipulación mínima del material en comparación con las técnicas de construcción tradicionales. Además de construir el hábitat en sí, la impresión 3D se puede utilizar para fabricar diversas herramientas que son útiles para los humanos. También es posible reciclar herramientas usadas para compensar dispositivos dañados o no funcionales al fundir una herramienta de nuevo en material bruto. Aunque la impresión 3D en el espacio suena bien en teoría, hay varios desafíos que aún deben considerarse para las misiones espaciales asistidas por impresión. Las condiciones en el espacio son drásticamente diferentes de las de la Tierra. Esto incluye factores como la ausencia de gravedad, presión infinitesimal y cambios rápidos de temperatura. En este documento, se presenta un estudio de literatura sobre las perspectivas de la fabricación aditiva en el espacio. Hay una variedad de técnicas de impresión 3D disponibles, que difieren según los materiales que se pueden utilizar, las posibles formas de los productos finales y la forma en que ocurre la solidificación del material. Para enviar humanos a otros cuerpos celestes, es importante tener en cuenta sus necesidades y poder satisfacerlas. También se presenta una visión general de los requisitos para posibles hábitats espaciales y los desafíos que surgen al considerar el uso de la fabricación aditiva en el espacio. Finalmente, se revisa el progreso actual de la investigación sobre la impresión 3D de hábitats lunares y marcianos y artículos más pequeños.