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Oct 07, 2023

La produzione in microgravità è sempre più vicina alla realtà

Lo spazio fornisce un ambiente di produzione ottimale per alcuni prodotti, a causa della gravità zero, delle temperature estreme e delle condizioni di vuoto. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd. The ForgeStar

Lo spazio fornisce un ambiente di produzione ottimale per alcuni prodotti, a causa della gravità zero, delle temperature estreme e delle condizioni di vuoto. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd.

Il satellite ForgeStar verrà inizialmente utilizzato per produrre substrati semiconduttori e superleghe. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd.

La maggior parte dei componenti ForgeStar saranno assemblati internamente. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd.

Space Forge ritiene che i satelliti riutilizzabili consentiranno la prossima rivoluzione industriale. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd.

Pridwen è dotato di uno scudo termico in tessuto che si piega e si apre utilizzando la tecnologia ispirata agli origami. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd.

Un sistema autonomo di recupero a base d’acqua recupererà i carichi utili di materiali prodotti nello spazio. Illustrazione gentilmente concessa da Space Forge Ltd.

Per prima cosa è arrivata la delocalizzazione. Poi, reshoring e nearshoring. Un giorno, presto, i produttori potrebbero anche discutere i meriti della “produzione above shoring” o “fuori dal pianeta”.

Di produzione nello spazio si parla da decenni. In effetti, alcuni dei primi numeri della rivista ASSEMBLY alla fine degli anni ’50 contenevano articoli che discutevano l’argomento.

Oggi, il concetto di produzione in microgravità o produzione nello spazio è ancora lontano qualche anno, ma è molto più vicino alla realtà che alla finzione. Diverse start-up, come Redwire Space, Space Forge Ltd. e Varda Space Industries, sperano di aumentare l’attività nei prossimi due anni.

Space Forge è una società con sede in Galles che ha recentemente aperto un ufficio negli Stati Uniti. È anche in procinto di costruire qui una fabbrica all'avanguardia che assemblerà piccoli satelliti rilanciabili.

La mossa strategica fa parte del piano dell'azienda volto a rafforzare le proprie partnership produttive, sfruttando il crescente interesse degli Stati Uniti per i super materiali e i semiconduttori. Molti ingegneri sono incuriositi dall’ambiente di produzione ottimale nello spazio, caratterizzato da gravità zero, temperature estreme e condizioni di vuoto che possono produrre nuovi materiali più puri e con meno difetti.

“L’interesse per la produzione spaziale di semiconduttori in particolare è forte e in crescita, alimentato da iniziative commerciali e di difesa come l’AUKUS Alliance”, afferma Joshua Western, CEO di Space Forge. “Mentre nutriamo sempre più interesse per la nostra capacità di produrre supermateriali, le capacità di produzione in uno dei mercati di semiconduttori più grandi al mondo rappresentano il logico passo successivo”.

Secondo Western, “la prossima rivoluzione industriale non avverrà sulla Terra”. Space Forge sta aprendo la strada al concetto di produzione come servizio in microgravità con una piattaforma rilanciabile denominata ForgeStar. Il satellite è dotato di capacità di discesa morbida e di atterraggio ad alta precisione.

ForgeStar, che ha all'incirca le dimensioni di un piccolo frigorifero, verrà dispiegato in orbita per un massimo di sei mesi. Inizialmente verrà utilizzato per produrre superleghe e substrati semiconduttori.

"Questa tecnologia brevettata protegge maggiormente il rendimento del carico utile rispetto alle tradizionali capsule ablative utilizzate dai concorrenti", afferma Western. “Sia i veicoli ForgeStar che i carichi utili per i clienti statunitensi saranno prodotti nella [nostra] nuova struttura.”

Lo spazio esterno fornisce un ambiente ideale per la produzione di determinati tipi di prodotti. In particolare, la gravità zero racchiude un grande potenziale per la produzione di leghe, prodotti biofarmaceutici e semiconduttori di prossima generazione.

"Il quasi vuoto dello spazio consente substrati perfettamente miscelati e perfettamente distribuiti senza contaminanti", spiega Andrew Parlock, amministratore delegato di Space Forge US. “Anche la purezza dell'ambiente è vantaggiosa, perché le quantità di azoto e ossigeno sono molto basse.

“Inoltre, lo spazio offre il vantaggio di avere temperature calde o fredde ottimali”, osserva Parlock, ex dirigente di Lockheed Martin e Northrop Grumman. “È possibile stare di fronte al sole e avere temperature elevate, oppure allontanarsi dal sole e avere temperature costantemente fredde.