Forskning

Print af reservedele i vægtløshed

En metal-3D-printer er med i bagagen, når den næste besætning sætter kurs mod Den Internationale Rumstation, ISS. Printeren skal på sigt bruges til at lave reservedele i rummet, men skal også give vigtig ny viden, som kan føre til en bedre ressourceudnyttelse på Jorden.

Mand kigger på et metalobjekt, han holder i hånden.
Professor John Leif Jørgensen inspicerer et metalobjekt, som i et kommende projekt skal 3D-printes både på jorden og i rummet. Foto: Bax Lindhart
Metal-3D-printer, der er i gang med at printe et element. Copyright: Airbus
3D-printeren vil hjælpe med at afklare, hvad mulighederne er for at printe metalkomponenter i rummet. Video: Airbus Defense and Space

En kortlægning af forskellene på objekter printet på Jorden og i rummet vil hjælpe forskerne med bedre at besvare grundlæggende spørgsmål om, hvordan metaller opfører sig under forskellige termiske og mekaniske påvirkninger. 

Denne dybere indsigt i materialefysikken vil bl.a. kunne bruges til at reducere den sikkerhedsmargin, producenter af metalobjekter her på Jorden opererer med – og dermed mindske ressourceforbruget, forklarer John Leif Jørgensen:

”Mange fly bliver f.eks. bygget stærkere end nødvendigt, fordi vi ikke ved, præcis hvordan materialerne opfører sig. Det gør sig for den sags skyld også gældende med biler og cykler og så videre. Så man vil kunne presse mere ud af de materialer, vi bruger i samfundet i dag, hvis man på forsvarlig vis kan reducere sikkerhedsmarginen og gå tættere til grænsen.”

Flere DTU-projekter på himmelfart

To andre DTU-projekter er med, når Huginn-missionen efter planen sætter kurs mod ISS til august.

I det ene skal virtual reality (VR) afprøves som et redskab til at stimulere mentalt velvære under en rummission. Et konsortium ledet af DTU vil levere et VR-system, der kan transportere astronauterne til fredfyldte steder - som f.eks. et rislende vandløb i en skov - og derved øge astronauternes mentale trivsel på lange missioner.

Det er en udfordring at udvikle udstyr, der kommer til at virke i rummet. De tilgængelige VR-systemer gør nemlig brug af tyngdekraften til at sikre, at det univers, brugeren træder ind i, vender den rigtige vej og bliver vist, uden at billederne ’hakker’, når man f.eks. drejer hovedet. 

Der ligger derfor et stort arbejde i at udvikle et system, der virker lige så godt, når tyngdekraften er fraværende, så man undgår at gøre astronauterne søsyge. Hvis det fungerer efter hensigten, vil det til gengæld åbne for bredere anvendelse af VR i rummet til træning, oplæring og underholdning.

I det andet skal Andreas Mogensen fortsætte med at forevige de voldsomme lyn, der går fra tordenskyer og op i 50 kilometers højde – og som han videofilmede på sin første, korte mission i 2015

På den nye mission vil DTU Space udstyre den danske astronaut med et meget bedre kamerasystem, der er i stand til at tage op til 100.000 billeder i sekundet med en hidtil uset kontrast af den fantastiske elektriske aktivitet og derved give ny indsigt i og perspektiver på fænomenet.

De mange nye billeder skal – sammenholdt med data indsamlet fra det danske rumobservatorium ASIM, som DTU Space står for den videnskabelige ledelse af – give DTU’s forskere mere viden om, hvordan lyn påvirker atmosfærens koncentration af drivhusgasser og derved jordens klima. 

En sådan viden vil bl.a. gøre forskere i stand til at forbedre vores klimamodeller.

Kontakt

John Leif Jørgensen

John Leif Jørgensen Professor og afdelingsleder for Måling og instrumentering Telefon: 45253448