美國NASA成功在太空中三維打印電路，實現(xiàn)向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)

2023年8月1日，南極熊獲悉，美國國家航空航天局（NASA）和學(xué)術(shù)界的工程師合作，在太空邊緣（也稱為卡曼線）附近測試了混合打印電子電路。這項太空測試是在亞軌道技術(shù)實驗運載火箭-9（SubTEC-9）探空火箭任務(wù)中進行的，這枚火箭于4月25日從美國NASA的沃勒普斯飛行基地（Wallops Flight Facility）發(fā)射升空，飛行高度約為174公里（108英里），僅持續(xù)了幾分鐘，火箭便通過降落傘降落到地面。

△這次短暫的飛行攜帶了14項新技術(shù)開發(fā)實驗，包括3D打印電路、更快的遙測鏈路和新型星體跟蹤器

測試包括濕度和電子傳感器，這些傳感器與有效載荷門一起被打印在兩個附加面板上，在短暫的飛行過程中，所有傳感器都向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)。這次任務(wù)被認(rèn)為是成功的，有可能幫助科學(xué)家和工程師提高小型航天器的設(shè)計效率。

3D打印的最大的好處是節(jié)省空間，可以在三維表面上打印，元件之間的痕跡大約只有 30 微米（頭發(fā)絲寬度的一半），甚至更小。它還能為天線和射頻應(yīng)用帶來其他好處。

濕度感應(yīng)印刷油墨是在美國宇航局馬歇爾太空飛行中心生產(chǎn)的，而電路則是在馬里蘭大學(xué)物理科學(xué)實驗室（LPS）制作的。

打印電路為設(shè)計更小的航天器提供了一個新的框架，既可用于近地任務(wù)，也可用于深空任務(wù)。

混合技術(shù)允許在傳統(tǒng)電子模塊通常無法到達的位置制造電路。在曲面上打印也有助于空間非常有限的小型可部署子載荷。

工程師表示，SubTEC-9任務(wù)為LPS印刷電路技術(shù)的發(fā)展和驗證確立了一個 "轉(zhuǎn)折點"。

根據(jù) Paquette 的說法，在未來的任務(wù)中，溫度傳感器可以印滿飛行器的表面內(nèi)部。例如，這種任務(wù)可以分析航天器在接近太陽時的加熱和冷卻情況。