制造海底电缆的最佳地点可能是……在太空中


ZBLAN与众不同。这不适合NASA。 ZBLAN是在20世纪70年代发现的,是一种奇怪且易变的材料。一种由重金属氟化物组成的玻璃,而不是典型的二氧化硅,它具有吸收和散射特性,使其非常适合高端激光器甚至海底互联网电缆。但是这种材料是脆弱的,并且由于其组成元素的密度不同,在微晶冷却时会形成微晶,从而破坏其潜力。在地球上,ZBLAN生产商采用大型设施,将熔融玻璃珠子放下多层,将材料拉成股线。但到目前为止,微重力提供了防止密度分离和避免昂贵结晶的最佳环境。美国空军在20世纪90年代首次使用抛物线飞行测试了这一假设。

Made in Space已经在过去的SpaceX发布会上发送了微波大小的ZBLAN实验室。与典型的制造设施不同,在这种设施中,机器被装载并重新装载其源材料,这种设备会更加便于旅行。前体材料预装到实验室;当它完成电缆的制作时,宇航员将机器送回地球,里面装有成品光纤。 “我们试图尊重宇航员所拥有的时间,”拉什说。 “他们拿出来,插上电源和数据,然后飘走。”(未来,该公司计划在轨道上建立一个制造工厂,以便只有材料上下起伏。)该项目仍在研究中阶段,只生产少量纤维,但拉什表示,他计划明年推出一个更大的工厂,生产足够的ZBLAN,以便向客户销售。

拉什说,即使发射和返回的成本很高,轨道制造的数学计算也会成功。一公斤材料可以生产数千米的ZBLAN,每米售价超过100美元。该公司表示已经在ZBLAN开发方面投入了数百万美元,其中没有一个来自NASA。

“这可能不会最终消失,”拉什说。 “即使它确实如此,你也无法用一个基础建造东西。”Made in Space计划在明年推出“四到六”其他有效载荷,以测试可能受益于微重力制造的其他材料。

对于Bridenstine来说,另一个尚未开发的业务是生产医药。上个月,NASA与匹兹堡大学合作推出了工业生物医学联盟。医学研究已经成为国际空间站的核心组成部分,但皮特麦格万再生医学研究所所长比尔瓦格纳说,这个想法是找到能激发投资者兴趣的商业模式。材料是最远的 – 研究所已经在使用可降解金属合金对ISS进行试验,这对于冠状动脉支架非常有用。同样令人兴奋的是,微重力可能会延迟干细胞的分化,扩大实验窗口,微重力的疾病加速效应可能使ISS成为一个有吸引力的地方,用于在芯片上代替人类使用所谓的器官来测试药物。

尽管如此,商业化药物和设备需要大笔投资 – 数亿美元来支持,例如,临床试验 – 而且这项研究仍处于初期阶段。瓦格纳认为这种钱需要一段时间才能卷入;他说,这个联盟更多地处于收集可能引起大型投资者兴趣的想法的阶段。他说:“我可能不会放下巨额美元赌注,但我想把这个席位保留在桌面上。”

乔治华盛顿的赫兹菲尔德并不相信美国宇航局的计划有腿;毕竟,试图开始太空制造可以追溯到里根时代。但他说,有一些乐观的理由。一个是ZBLAN计划涉及改进已经在地球上市场上的产品,而不是试图从头开始产生需求。然后是新生的轨道经济:公司已经参与发射和运送有效载荷到国际空间站,以及设计设施和机器人。此外,还有机会进行卫星维护和旅游,这有助于证明人类在轨道上的稳定存在。