3D-принтер был доставлен на МКС в июне прошлого года. Его специально создали для экспериментов на орбите конструкторы, инженеры и ученые РКК "Энергия", а также двух вузов - Томского политехнического и Томского государственного университетов. На космической станции будут печататься образцы и детали, которые в большом количестве используются на борту: "расходники" из термопластичных полимеров должны изготавливаться через послойное наложение расплавленной полимерной нити (филамента).
Российские космонавты испытали принтер в деле. Сначала попробовали напечатать простые кубики, а потом в экспериментальном режиме перешли на разные формы, включая детали по чертежам российских студентов. Как рассказал после приземления космонавт Олег Артемьев, они сделали девятнадцать различных образцов: элементы конструкций, лопатки, фигурки шахмат, эмблемы университетов... И даже напечатали бюст Юрия Гагарина. Артемьев поделился подробностью: "У нас штапик в нашей микродрели сломался. Тут же из только что напечатанного образца вырезали этот штапик, и он пригодился при ремонте дрели".
Теперь полученные космические образцы 3D-печати специалисты будут изучать в различных лабораторных условиях, чтобы всесторонне исследовать влияние микрогравитации на процесс и качество звездной продукции. Если изготовленные на орбите изделия "не подведут", покажут нужные свойства, не исключено, что принтер войдет в состав штатного оборудования российского сегмента МКС.
Вообще что можно печатать в космосе? Крышки для электроразъемов, те же лопатки, гаечные ключи, гайки, болты... 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.
Кстати, в свое время на МКС была напечатана костная ткань крысы, которую затем ученые планировали уже на Земле пересадить "земным" хвостатым. Печать длилась несколько дней. Впервые подобный эксперимент провел на орбите космонавт, Герой России Олег Кононенко, который сейчас уже в пятый раз работает на космической станции. Вместе с Николаем Чубом он прибыл на МКС в сентябре, и их полет продлится целый год.
Вот что Олег Кононенко 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 Земли. 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.
В марте 2024 года на МКС хотят опробовать технологию создания трубчатых органов. Это, например, сосуды, - сообщает "Роскосмос" в Telegram. В космос отправится пластина с эффектом памяти формы и клетками. На МКС все это будет активировано и свернуто в трубчатую конструкцию, а потом спущено обратно исследователям.
На публикуемой фотографии в руках у Олега Кононенко - магнитный 3D-биопринтер "Орган.Авт". Он не печатает, а как бы заставляет клетки срастись, используя магнитные поля. "Строительный материал" - тканевые сфероиды. Специалисты поясняют: если обычные клетки можно сравнить с "песком", то это скорее "кирпичи". В них может быть от 1000 до 30 000 клеток.