کوی دانش - kooy

اوزل آفیس و چاپ 3 بعدی سکونتگاه مریخ با استفاده از کربن و فیبر بازل

اوزل آفیس و چاپ 3 بعدی سکونتگاه مریخ با استفاده از کربن و فیبر بازل
13 مهر
20:15 1394
اوزل آفیس، با همکاری محققان دپارتمان مهندسی دانشگاه یو سی ال ای موفق به کسب مقام چهارم شرکت در رقابت طراحی سکونتگاه مریخی چاپ 3 بعدی ناسا شد. از شرکت کنندگان خواسته شد تا اقدام به طراحی سکونتگاهی 4 نفره برای فضانوردان ساکن در مریخ کنند که با استفاده از منابع محلی در مریخ بتوان اقدام به چاپ 3 بعدی آن نمود.

 تیم "کامپوزیت های هیبریدی"  توسط گوونچ اوزل، معمار، عضو هیئت علمی و محققی در دپارتمان معماری دانشگاه یو سی ال ای و عضو پلت فرم IDEAS اداره می شود که از مشاوران حرفه ای دپارتمان مهندسی و علم مواد یو سی ال ای تشکیل شده است و تحقیقاتی در زمینه های مهندسی مکانیک، مهندسی هوا فضا، علوم مواد، تولید افزودنی ها و رباتیک انجام می دهند. درحال حاضر اوزل در دانشگاه یو سی ال ای مشغول کار روی کاربردهای رباتیک و سنسورها در پروژه های معماری می باشد و همزمان همکاری با بخش مهندسی یو سی ال ای را در حوزه اکتشاف کاربردهای مواد کامپوزیتی درچاپ 3 بعدی در بخش ساخت و ساز در دست دارد.

سازه کلی سکونتگاه بر فراز زمین قراردارد تا نیاز چندانی به کار روی زمین نباشد

دلیل شرکت دفتر طراحی مزبور در رقابت ناسا نیز به زمینه تحقیقاتی بازمی گردد که به آنها اشاره شد، به گونه ای که تیم طراحان پیشنهاد دادند به جای چاپ 3 بعدیِ بدنه بتن مانند با استفاده از شن و ماسه محلی، اقدام به چاپ سه بعدی بدنه های کامپوزیتی عملکرد بالا از طریق ترکیب فیبرهای کامپوزیتی  محلی شود و سپس فیبرها در رزین پلیمری خیس بخورند که سریعا خود را می گیرد. این روند چاپ در واقع مشابه نسخه چاپ 3 بعدی است که برای ساخت قایق، هواپیما، ماهواره و سفینه های فضایی عملکرد بالا استفاده می شود.  

برای ساخت سیستم های سازه ای اصلی، فیبرهای کامپوزیتی امتداد داده می شوند، به این ترتیب که از سیستم های قالبی برای تابیدن پروفیل ها به اشکال مختلف بهره گیری شده و کنترل این سیستم ها به ربات ها سپرده می شود، افزون بر این، کاتالیست پلیمری/رزین منحصر به فردی نیز در ساخت استفاده می شود که سریع سخت می شود.

نمای سکونتگاه مریخی از سفینه فضایی

برای ساخت فیبرهای کامپوزیتی به فرآوری صخره های محلی بازالت موجود در مریخ  دست زده می شود تا فیبر بازالت بدست آید. تیم طراحی مزبور، استفاده از فیبر کربن را نیز به عنوان دیگر ماده اولیه ساخت سکونتگاه پیشنهاد داده است و برای تهیه آن دودکش فوتوسنتزی مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرد که می تواند دی اکسید کربن موجود در اتمسفر سیاره سرخ را بمکد و آنرا به مولکول های اکسیژن و کربن تقسیم کند. آنگاه از کربن برای ساخت فیبر کربن استفاده می شود و اکسیژن نیز یا برای استفاده بعدی ذخیره می شود یا آزادسازی شده و به اتمسفر مریخ بازگردانده می شود تا "زمینی سازی" مریخ به این صورت انجام بگیرد.

نمایی از سکونتگاه از زیر سقف گنبدی

 هد چاپ 3 بعدی هم پیشنهاد شده است که کنترل آن به دست یک ربات قرار دارد و با به هم تنیدن بازالت و فیبر کربن به همدیگر، بازوهایی می سازد که در پلیمر خیس می خورند و در نهایت از کنار هم قرار دادن آنها سازه توری شبکه مانندی شکل می گیرد. بدنه های کامپوزیتی که به جهت پوشاندن سازه مزبور استفاده می شود از جنس رشته های به هم تابیده ای است که ظاهری مثل پارچه ای مسطحی به خود می گیرند و در نهایت در پلیمر خوابانده می شوند و آنگاه به کمک بازوهای رباتیکی و افزارهای پرنده غیرمسلح در مکان موردنظر قرار داده می شوند.

نمای داخلی سکونتگاه با پنل های شفاف

سازه کلی سکونتگاه به منظور کاستن از میزان کار زمینی  و عدم نیاز به حفر فونداسیون ، بر فراز سطح مریخ قرار می گیرد. این پیکربندی همچنین به فضانوردان اجازه می دهد تا تجهیزات خود همانند مریخ نوردها و ربات ها را زیر سقف گنبدین قراربدهند و به حفظ آنها در مقابل آلودگی های احتمالی موجود روی سطح سیاره نیز کمک می شود .

نقشه ها و نماهای مختلف از سکونتگاه

نمای عرضی و اگزونومتریک

منابع و روند تولید بازالت و کربن برای چاپ 3 بعدی قسمت های مختلف سکونتگاه 

 

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


سنگهایی از آنسوی منظومه شمسی

سنگهایی از آنسوی منظومه شمسی

پس از 16 سال که این تکه سنگها بر روی زمین افتاده اند، دانشمندان به این واقعیت پی بردند که آنها از خارج از منظومه شمسی به زمین رسیده اند. این سنگها در سال 2000 (1378) بر روی دریاچه یخ زده تاگیش واقع در بریتیش کلمبیای کشور کانادا به زمین برخورد کردند و در همان زمان هم دانشمندان اعلام کردند که آنها، نمونه هایی کاملاً متفاوت از تمامی نمونه های بدست آمده و طبقه بندی شده از سنگهای کیهانی هستند. هم اکنون محققانی که به ارزیابی ترکیب سنگ مشغول هستند می گویند که نظریه بهتری برایش دارند که البته با شنیدن آن کمی تعجب خواهید کرد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
سیاره ای با سه خورشید، سه غروب و سه طلوع

سیاره ای با سه خورشید، سه غروب و سه طلوع

جایی در کهکشان یک اگزوپلنت وجود دارد که سه خورشید را برای خود کنار گذاشته است. یک تیم از ستاره شناسان دانشگاه آریزونا با استفاده از ESO (تلسکوپی بسیار بزرگ از رصدخانه جنوبی اروپا) موفق به یافتن HD 131399Ab شده اند، اگزوپلنتی که بصورت کلی به آن یک «سیستم سه ستاره ای» triple-star system می گویند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
تصحیح اطلاعات موجود درباره سطح یخی قمر انسلادوس

تصحیح اطلاعات موجود درباره سطح یخی قمر انسلادوس

تصویر فوق ضخامت لایه یخی در انسلادوس را نمایش می دهد که در مناطق استوایی خود (بخش زرد رنگ) به حداکثر 35 کیلومتر هم می رسد ولی در منطقه قطبی جنوب آن (قسمت آبی رنگ) صرفاً 5 کیلومتر ضخامت دارد. این اطلاعات حاصل مدلسازی جدید دانشمندان از این قمر دوستداشتنی زحل است. لیکن اطلاعات پیشین از ضخامت بسیار بیشتر این لایه یخی گفته بود.برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
کشف نوع جدیدی از شهاب سنگ در سوئد

کشف نوع جدیدی از شهاب سنگ در سوئد

یک سنگ فضایی باستانی در معدن سنگی در سوئد کشف شده است. این سنگ، نوعی شهاب سنگ می باشد که پیش از این هرگز روی زمین مشاهده نشده بود و احتمالاً باقی مانده تصادم عظیم سیارکی است که 470 میلیون سال قبل از این رخ داده و نخاله هایش روانه زمین شده است.

مطالعه متن کامل
دوردست ترین اکسیژنی که تا به امروز مشاهده شده است

دوردست ترین اکسیژنی که تا به امروز مشاهده شده است

تیمی از ستاره شناسان با استفاده از آرایه بزرگ میلیمتری/زیرمیلیمتری آتاکاما (ALMA) دست به شناسایی اکسیژن در کهکشان دوردستی زده اند که صرفاً 700 میلیون سال بعد از انفجار بزرگ مشاهده می شود. این کهکشان دوردست ترین کهکشانی است که تاکنون شناسایی اکسیژن روی سطح آن به صورت قطعی انجام شده است و به احتمال زیاد به خاطر تشعشع قوی از ستاره های غول پیکر جوان، یونیزه گشته است. کهکشان مزبور می تواند نمونه منابعی باشد که مسئول سازماندهی کیهان درسال های نخستین شکل گیری کیهان هستند.

مطالعه متن کامل
زبان خفاش را هنگام انجام عمل «مکش نقاله مانند» مشاهده کنید

زبان خفاش را هنگام انجام عمل «مکش نقاله مانند» مشاهده کنید

مشاهده زبان خفاش هنگام مکیدن مایعات که با دوربین های پرسرعت ثبت شده است

مطالعه متن کامل
مرکز استراحتwindhover، آرامش  را به دانشجویان دانشگاه استنفورد هدیه می دهد

مرکز استراحتwindhover، آرامش را به دانشجویان دانشگاه استنفورد هدیه می دهد

مرکز استراحت windhover که توسط الدین دارلینگ با همکاری ramed earth works طراحی شده است، در محوطه دانشگاه استنفورد واقع شده و از آن به عنوان قرارگاهی برای تفکر و تعمق در فاصله دروس سنگین دانشگاهی استفاده می شود.

مطالعه متن کامل
در این مطالعه ارتباط مابین دیابت و نوع پیشرفته سرطان  سینه مورد بررسی قرار گرفت

در این مطالعه ارتباط مابین دیابت و نوع پیشرفته سرطان سینه مورد بررسی قرار گرفت

یک مطالعه جدید از کانادا نشان می دهد؛ خطر تشخیص نوع پیشرفته سرطان سینه در زنان مبتلا به دیابت بیشتر است.

مطالعه متن کامل
قالیچه‌ای با ساعت زنگ‌دار که فقط با رد پایِ شما ساکت می‌شود.

قالیچه‌ای با ساعت زنگ‌دار که فقط با رد پایِ شما ساکت می‌شود.

اگر شما از آن دسته افرادی هستید که با ضربه‌ای شدید، ساعت را خاموش می‌کنید و از تخت‌خواب بیرون نمی‌آیید، احتمالاً نیاز به روشی جدید برای بیدار شدن دارید.وینسون تامِ مخترع، ساعتِ زنگ‌داری را به شکل قالیچه‌ اختراع کرده است که فقط وقتی روی آن پا بگذارید خاموش می‌شود.

مطالعه متن کامل
LeafxPro همچون چتری است برای دوچرخه تان!

LeafxPro همچون چتری است برای دوچرخه تان!

حتی علاقه مندترینِ افراد به دوچرخه سواری که برای رفت و آمد روزانۀ خود از دوچرخه استفاده می کنند هم ممکن است فراموش کنند که هر چند وقت یکبار نگاهی به هوا بیاندازند تا ببینند امروز باید با دوچرخه به سر کار بروند یا از اتومبیل استفاده کنند! LeafxPro سعی دارد به وسیلۀ ابزاری به کمک شما بیاید که راحت ترین راه توصیفش این عبارت است: "چتری برای دوچرخه"

مطالعه متن کامل