المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 پرينترهاي سه بُعدي در فضا
پرينترهاي سه بُعدي در فضازنگ تفريح فيزيك
پرينترهاي سه بُعدي مي‌توانند فضانوردان و سيارک‌ها را تغذيه کنند.
 
اگر بخواهيد خبرهاي اخير در دنياي رسانه‌ها را قضاوت کنيد، تنها چيزي که ميتوانيد در مورد پرينترهاي سه بُعدي مي‌توانيد بگوييد به درد توليد سلاح‌هاي سري در خانه خود شما مي‌خورند. ولي چيزي که باعث شده چنين فناوري جذاب باشد، طبيعت و کاربردهايش گستره‌ي وسيعي آن است. آن‌ها را مي‌توان به عنوان ابزاري در تهيه و جايگزيني قطعات مختلف ( و شايد روزي کُل يک وسيله نقليه) استفاده کرد. مثلآً مي‌توان از آنها براي ساختن مدل‌هاي پيش‌طراحي شده از دندان مصنوعي تا قاب ipod استفاده کرد. تمرکز بر سلاح اين تصوير بزرگ را در سايه خود قرار داده است.
دو پيشرفت اخير در اين مورد ابزار مکاشفه براي آزمودن روش‌هاي جديد غذا رساندن به فضانوردان و ساختن بخش‌هاي ضخيم ماهواره‌ها و فضاپيماها بوده است.
 
از طرفي با اين ابزار کيفيت زندگي هم يقيناً نسبت به الان متفاوت خواهد بود. پشت صحنه‌ي همه‌ي اين جذابيت‌ها و پرينت‌هاي سه بُعدي، اساساً ايده‌ي ساده‌اي وجود دارد: تزريق ماده به يک سطح با الگوي کنترل شده‌، و سپس تکرار لايه‌ها يکي يکي روي هم تا جايي که آنچه مي‌خواستيد بسازيد توليد شود. اگرچه بيشتر پرينترهاي سه بُعدي اجسامي را بوجود مي‌آورند که ساختار مواد ساده‌اي دارند (مثل پلاستيک و فلزات). دليلي فني براي عدم توان در توليد مواد ترکيبي مثل غذا وجود دارد.
ازجاييکه آشپزي فرايندي تدريجي دارد و مواد مخلوط با اضافه کردن مخلفات به روش کنترل شده و زمان‌بندي خاصي به غذا اضافه مي‌شوند. غذاي پرينتر سه بُعدي مي‌تواند جداگانه توليد و بعد به روش‌هاي ديگر خلوط شوند و مواد هدر رفته بسيار کمي داشته باشد.
 
 همه‌ي اين ويژگي‌ها براي سفرهاي طولاني مدت فضاييِ انسان به‌نظر جالب مي‌رسد. ناسا هم بر همين عقيده است: دفتر آژانس خلاقيت‌هاي پژوهشي اقتصاد خُرد اخيراً ۱۲۵ هزار دلار به شرکت سيستم‌ها و مواد پژوهشي (SMRC) اعطا کرده که شرکتي فناوري در تگزاس است.
اول ارديبهشت، مهندس ارشد SMRC آنجان کُنتراتُر اين مسئله را در پروژه‌ي انسان‌ها در مريخ ارائه کرد. کُنتراکتُر پيشنهاد داده که غذاهاي پرينتي براي تغذيه خدمه ظرف ۹ ماه از زمين تا مريخ ايده‌آل هستند. او ديدگاهي گسترده‌تر دارد: پرينترهاي سه بُعدي مي‌توانند در سراسر دنيا توليد غذاي مؤثرتري نسبت به الان داشته باشند. 
پرينترها در پوشاندن لايه‌هاي مواد غذايي که مي‌گيرند، عالي هستند. غذاي پرينتي «بايد» با پروتئين مثلاً موجود در جلبک‌ها و حشرات، کار خود را شروع کنند، و محصول نهايي تولدي مي‌شود که چيزي شبيه پيتزاي معمولي خواهد بود (با تأکيد بر کلمه‌ي «بايد»). اگرچه پرينترهاي سه بُعدي فناوري کاملاً در دسترسي هستند، بسياري از پرينترهاي اينگونه کاربردهاي جذابي دارند که توليد غذا نمونه پيش‌توليد يا ايده اوليه است. ولي پتانسيل آن قوياً وجود دارد.
حتي بيشتر آينده‌نگر باشيم، صنايع فضايي برنامه‌اي براي گسترش پرينترهاي سه بُعدي نزديک سيارک‌ها دارند. در اين برنامه از ابزار موجود براي انتقال سنگ‌ها به بخش‌هاي تعمير و ساختن قطعات ماشين‌هاي مکانيزه در فضا استفاده مي‌شود. تاکنون در وريجينيا، اطلاعات جزئي درمورد چنين ابزاري درز کرده، که ريخته‌گري ميکروگرانش نام دارد و فعلاً طرحي از آن و حتي اطلاعات کُلي در دسترس نيست.
صنايع فضايي معدن‌کاري فضايي را براي ساختن فضاپيماها در نظر دارد، و از همانجا هم سوخت هم تهيه کرد، و در نهايت همه‌ي اينها به ساخت فضاپيمايي منجر مي‌شود که از سلول‌هاي خورشيدي استفاده مي‌کرد. کارخانه‌اي که برنامه‌ي شروع فناوري پرينترهاي توليد اجسام فلزي دارد  مدعي است که ساده‌تر و ارزان‌تر از رهيافت‌هاي کنوني است. موفقيت تلاش‌هاي اوليه خود نشان از برنامه‌هاي بعدي و اهداف تجاري بهربرداري از صنايع فضايي دارد.
حتي اگر غذاي پرينتي و سيارک‌هاي مورد بهره‌برداري موج فناوري آينده نباشند، پرينترهاي سه‌بُعدي توانايي حضور در نسل بعدي اکتشاف‌هاي فضايي دارند. اين ابزار توسعه‌ي سريع‌تر و شرايط آزمايش پيش‌توليد بهتري براي ماهواره‌ها و فضاپيماها دارند. ولي اگر سلاح با اين ابزار توليد شود، مشکل امنيت عمومي ايجاد مي‌کند. ولي هر فناوري نويني، پتانسيلش را هم در پي دارد و از زمين تا آسمان مورد بررسي قرار مي‌گيرد.
 
نمايي از سريال معروف StarTrek و کامپيوتري که به‌صورت صوتي سفارش گرفته و به‌صورت تله‌پورت سفارش را در قسمت زيرين که حفره‌ي مستطيلي است تجويل مي‌دهد.

C. S.Powell 

لينک مفيد:

 

 معرفي پرينترهاي سه بعدي

1392/3/29لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1324
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1324