В ТГУ пояснили, что напечатанные на принтере в космосе лопатки являются эталоном для изучения прочностных и других свойств композитных изделий, напечатанных на 3D-принтерах и затем используемых в научных экспериментах с новыми материалами.
Лопатки, привезенные с орбиты, ученые будут сравнивать с аналогами, напечатанными на Земле.
В вузе напомнили, что над созданием первого в стране космического 3D-принтера для изготовления деталей и инструментов на борту МКС работали ученые и инженеры ТГУ, Томского политехнического университета и головного предприятия по пилотируемой космонавтике России - РКК "Энергия".
Напомним, 3D-принтер был доставлен для экспериментов на МКС в июне прошлого года. А уже в начале осени первые российские члены экипажа испытали его на борту станции.
Как рассказал после приземления космонавт Олег Артемьев, они начали пробную печать незадолго до спуска. Сделали девятнадцать различных образцов. Среди них - элементы конструкций, лопатки, фигурки шахмат, эмблемы университетов.
Характеристики полученных космических образцов 3D-печати специалисты будут изучать в различных лабораторных условиях, чтобы всесторонне исследовать влияние микрогравитации на процесс и качество 3D-печати. Как говорят, в случае если изготовленные на космическом 3D-принтере образцы изделий покажут нужные качества, созданный на его основе аппарат может войти в состав штатного оборудования российского сегмента МКС.
Вообще что можно печатать в космосе? Крышки для электроразъемов, лопатки для исследований, гаечные ключи, гайки, болты... Словом, все то, что в большом количестве требуется для работы на космической станции. Эксперты считают, что отработка аддитивных технологий на станции откроет для отечественной космонавтики новые возможности использования 3D-печати в будущем. Например, в лунных экспедициях космонавты уже не будут зависеть от доставки необходимых узлов и конструкций на транспортных кораблях с Земли, а смогут распечатать их непосредственно в космосе, что позволит выйти на новый уровень выполнения разного рода задач.
На Международной космической станции была напечатана костная ткань крысы, которую затем ученые планировали уже на Земле пересадить "земным" хвостатым. Печать длилась несколько дней. Постановщиков эксперимента интересуют свойства полученных в космосе материалов, то есть их способность инициировать рост ткани и то, насколько хорошо они подходят в качестве каркаса для такого роста. В будущем подобная технология может использоваться для лечения критических переломов, а также для замещения дефектов при опухолях костной ткани или окружающих мягких тканях с метастазами в кость.
Впервые подобный эксперимент провел на орбите космонавт, Герой России Олег Кононенко. Вот что он рассказал в интервью "РГ":
- При проведении первого сеанса эксперимента, который я выполнил в декабре 2018 года, была получена тканеинженерная конструкция хряща человека (хондросфер) и щитовидной железы крысы из клеток щитовидной железы животного. Если говорить строго научным языком, то впервые в мире в условиях невесомости методом магнитной левитационной сборки была успешно осуществлена формативная биофабрикация тканеинженерных конструкций. Исследование имеет неоспоримый мировой приоритет России, поскольку ранее подобные в условиях невесомости никем не проводились. Практическое применение данной технологии - изучение космической радиации. Космическая радиация негативно влияет на организм человека, особенно при полетах за пределами защитной магнитосферы Земле. Технология биопечати позволяет создавать чувствительные к радиации так называемые органы-сентинелы в качестве моделей изучения радиационных воздействий. Эти знания потребуются при выполнении дальних полетов, при планировании строительства лунных баз и создании планетарных поселений.