211service.com
Wiercenie Czerwonej Planety
W ciągu najbliższych dwóch lat roboty krety zaczną wiercić w czerwonym terenie Marsa, szukając geologicznych wskazówek dotyczących historii planety. A dwa nowe urządzenia, które, jak mają nadzieję badacze, dostarczą bogactwa informacji w projekcie Mars Express (prowadzonym przez konsorcjum składające się z NASA, Europejskiej Agencji Kosmicznej i Włoskiej Agencji Kosmicznej), są powiązane z postępami w technologii medycznej.
Pierwszym z tych próbników planetarnych jest mały młot pneumatyczny zwany ultradźwiękowym/dźwiękowym wiertłem/korektorem lub USDC, opracowany w NASA Jet Propulsion Laboratory. Dzięki zaledwie trzem ruchomym częściom waży 0,7 kilograma i nie wymaga więcej energii niż latarka. Jednak prototyp może wywiercić otwory o głębokości 12 milimetrów w litym granicie i uzyskać próbki rdzenia o średnicy pięciu milimetrów.
łomotanie skał
Ponieważ maleńki młot pneumatyczny wykorzystuje szybki ruch, a nie rzeźbiarski ruch tradycyjnego wiertła, wiertła nie trzeba ostrzyć. Wiercenie w skale wymaga od 20 do 30 razy mniejszego nacisku niż tradycyjne wiertło, co sprawia, że urządzenie jest idealne do asteroid i komet, małych, lekkich obiektów, które muszą być penetrowane w warunkach zerowej grawitacji, mówi Yoseph Bar-Cohen, lider odrzutowca. Zespół Propulsion Lab opracowujący urządzenie.
Siła kruszenia skał przez wiertło pochodzi ze stosu płytek, które rozszerzają się i kurczą pod wpływem przyłożonego napięcia elektrycznego. Wiertło zakończone kawałkiem węglika krzemu jest twardsze niż większość skał i było w stanie przebić się przez wszystkie próbki, jakie udało się znaleźć zespołowi JPL.
Chociaż służba na Marsie może potrwać kilka lat, wiertło już zapowiada się obiecująco jako narzędzie chirurgiczne. Uderzając młotkiem zamiast wirować, urządzenie przecina tkanki i kości, nie chwytając ich i nie podkręcając, mówi Tom Peterson, prezes Cybersonics, firmy Erie, PA, rozwijającej aplikacje komercyjne.
USDC nie ogranicza się tylko do robienia okrągłych otworów. Można użyć dowolnego bitu kształtowego, mówi Peterson. Cybersonics planuje opracowanie mniejszej, ortoskopowej wersji do odłączania elektrod rozrusznika podczas operacji wymiany bez otwierania klatki piersiowej pacjenta. Zminiaturyzowane wiertło byłoby przymocowane do końcówki sondy, którą można włożyć w małe nacięcie i poprowadzić do przewodów rozrusznika, a kamera światłowodowa jechałaby razem z wiertłem. Istnieją również plany opracowania jednostki, która będzie mogła wiercić w kości, albo do pobierania próbek szpiku, albo do mocowania urządzeń ortopedycznych, takich jak pręty lub protezy bioder, mówi Peterson.
Jak wyrywanie zębów
Drugie wiertło, przeznaczone już do użytku na marsjańskiej glebie, zawiera komponent inspirowany technologią dentystyczną. Misja Mars Express będzie zawierać wysoce zminiaturyzowane wiertło/rdzeń opracowane przez rosyjskich naukowców. Wewnątrz rdzenia, specjalnie przystosowany zestaw kleszczyków dentystycznych uchwyci rdzenie skalne i przeniesie je z powrotem do lądownika, aby powrócić na Ziemię.
Szczypce zostały pierwotnie zaprojektowane do chwytania wkładów dentystycznych. Dentysta Ng Tze-chuen z Hongkongu zminiaturyzował je, aby zmieściły się w rosyjskim rdzeniu, utrzymując całkowitą masę poniżej limitu 0,3 kg dla lądownika Beagle 2 należącego do Mars Express.
Bez względu na to, jak głęboko wierci się w Marsie, jasne jest, mówi Peterson z Cybersonics, że tylko zarysowujemy powierzchnię tego, co może pochodzić z zapylania krzyżowego technologii.