La NASA está trabajando en tecnología para imprimir circuitos en 3D en el espacio

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Una colaboración de ingenieros de la NASA y la academia probó recientemente circuitos electrónicos impresos híbridos cerca del borde del espacio, también conocida como la línea Kármán.

La prueba de preparación espacial se demostró en la misión del cohete de sondeo Suborbital Technology Experiment Carrier-9, o (SubTEC-9), que se lanzó desde la instalación de vuelo Wallops de la NASA el 25 de abril y alcanzó una altitud de aproximadamente 174 kilómetros, que duró solo unos minutos antes de que el cohete descendiera al suelo en paracaídas.

La prueba consistió en sensores electrónicos y de humedad que se imprimieron en dos paneles adjuntos junto con la puerta de carga útil, todos los cuales transmitieron datos a tierra durante el breve vuelo.

La misión se consideró un éxito y tiene el potencial de ayudar a los científicos e ingenieros a mejorar la eficiencia del diseño de naves espaciales más pequeñas.

“La singularidad de esta tecnología es poder imprimir un sensor realmente donde lo necesite“, dijo la Dra. Margaret Samuels, ingeniera electrónica en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y codirigió el experimento con la ingeniera aeroespacial de Goddard, Beth Paquette. .

“El gran beneficio es que ahorra espacio. Podemos imprimir en superficies tridimensionales con trazas de unas 30 micras (la mitad del ancho de un cabello humano) o más pequeñas entre componentes.

Podría proporcionar otros beneficios para antenas y aplicaciones de radiofrecuencia”.

La tinta de impresión sensible a la humedad se produjo en el Marshall Space Flight Center de la NASA, mientras que los circuitos se crearon en el Laboratorio de Ciencias Físicas (LPS) de la Universidad de Maryland, cada uno de los cuales coordinó sus esfuerzos con el Dr. Samuels y Paquette, lo que demuestra el esfuerzo de colaboración realizado para el proyecto.

Brian Banks, que es ingeniero electrónico en Wallops, señaló que los circuitos impresos proporcionan un nuevo marco para diseñar naves espaciales más pequeñas, tanto para misiones cercanas a la Tierra como en el espacio profundo.

“La tecnología híbrida permite que los circuitos se fabriquen en lugares que normalmente no estarían disponibles para los módulos electrónicos convencionales”, dijo Banks.

“La impresión en superficies curvas también podría ser útil para subcargas desplegables pequeñas donde el espacio es muy limitado”.

Los circuitos fueron diseñados e impresos por el ingeniero de LPS, Jason Fleischer, quien dijo que la misión SubTEC-9 establece un “punto de inflexión” para la evolución y validación de la tecnología de circuitos impresos en LPS.

Según Paquette, los sensores de temperatura podrían imprimirse en toda la superficie interior del vehículo en futuras misiones.

Por ejemplo, ese tipo de misión podría analizar el calentamiento y enfriamiento de una nave espacial mientras viaja cerca del Sol.

Además de probar los circuitos electrónicos impresos en 3D, la misión SubTEC-9 probó un total de 14 tipos diferentes de tecnologías.

Estos incluyen un enlace de telemetría más rápido, una nueva antena, un giroscopio de bajo costo, una nueva batería de alta densidad y un nuevo rastreador de estrellas más pequeño que, como su nombre lo indica, es un sensor construido para alinear un objeto de importancia en el espacio, como una estrella, y está diseñado para sistemas de control de altitud.

Las misiones SubTEC son solo una pequeña parte del Programa de cohetes de sondeo (NSRP) de la NASA, que comenzó en 1959 con el objetivo de proporcionar actividades de investigación para las ciencias espaciales y terrestres.

Durante su mandato, NSRP ha lanzado aproximadamente 3000 misiones al espacio suborbital, logrando una tasa de éxito de misión superior al 90 por ciento en las últimas dos décadas junto con una tasa de éxito de lanzamiento del 97 por ciento.

La misión del cohete de sondeo SubTEC-9 es la más reciente del programa SubTEC de la NASA, cuyo primer lanzamiento fue en 2005 con vuelos recientes que incluyen SubTEC-7, que ocurrió el 16 de mayo de 2017, y SubTEC-8, que ocurrió el 24 de octubre de 2019.

Fuente: Universe Today