Orbital Matter, 우주 진공에서 최초로 강성 빔 3D 프린팅에 성공

무슨 일이 있었나

Orbital Matter의 소형 위성 Replicator-2가 올여름 SpaceX의 공동 탑승 발사 임무로 우주에 올라갔습니다. 이 위성에는 3D 프린터 4대가 실려 있었습니다. 위성은 특수 플라스틱으로 길이 0.5미터 빔을 만들었습니다. 회사 임원들은 자유롭게 비행하는 우주선이 궤도에서 이런 일을 해낸 첫 사례라고 말했습니다. 프린터는 수지를 가느다란 줄처럼 밀어내고, 자외선으로 굳혀서 단단한 원기둥 빔을 만듭니다. 회사는 이 과정을 시멘트와 물에 비유합니다.

주요 숫자와 사실

• 빔 길이: 약 0.5미터
• 탑재된 3D 프린터: 4대
• 발사: SpaceX 공동 탑승 임무 (올여름)
• 계획된 빔 길이 가능성: 100미터
• 비교: SpaceX Starlink V2 위성의 태양전지판 길이는 약 20미터

왜 우주에서 만들까

지금의 큰 우주 구조물은 종이접기처럼 접어서 우주로 보낸 뒤 펼칩니다. 큰 태양전지판이나 망원경 거울이 여기에 해당합니다. 접고 펴는 일은 매우 어렵습니다. 그래서 우주에서 직접 만들고 조립하는 방법이 주목받고 있습니다. NASA도 이런 연구를 지원했습니다. 2023년 Redwire 회사와 함께 진공 챔버에서 구조 빔을 3D 프린팅했지만, 그 임무는 발사되지 못했습니다. 이전의 우주 3D 프린팅은 국제우주정거장 안처럼 압력이 유지되는 곳에서만 이루어졌습니다.

왜 중요한가

앞으로의 우주선은 더 많은 전기를 만들고 더 많은 열을 우주 공간으로 내보내야 합니다. 우주 데이터 센터가 된다면 특히 그렇습니다. 그런데 로켓 머리 덮개 안에 들어갈 수 있는 크기에는 한계가 있습니다. 우주에서 장비를 직접 만들 수 있다면 전력과 열 문제를 훨씬 쉽게 풀 수 있습니다. 이 회사는 유럽우주국(ESA)과 유럽 위성 제작사 Thales Alenia와도 협력하고 있습니다.

앞으로 지켜볼 점

• 2028년 발사 예정인 더 큰 프린터 시연 임무
• 이 임무에서 5킬로와트 전력을 내는 태양전지판 전개 성공 여부
• 2030년까지 날개당 100킬로와트 이상 규모로 확장할 수 있는지
• 위성 제작사들이 PADS(프린터 기반 전개 시스템)를 실제로 도입하는지