This post is also available in:
English (אנגלית)
מסע בחלל חושף את האסטרונאוטים למגוון ייחודי של אתגרים, כאשר אחד המסוכנים ביותר הוא קרינה קוסמית. בעוד שהאטמוספירה והשדה המגנטי של כדור הארץ מגנים עלינו מפני רוב הקרינה הזו, אסטרונאוטים היוצאים מעבר לשכבות המגן של כדור הארץ ניצבים בפני סיכונים בריאותיים חמורים, וציוד רגיש גם הוא נמצא בסיכון. כדי לענות על אתגר זה, חוקרים באוניברסיטת גנט בבלגיה פיתחו שימוש בהידרוג'לים בהדפסה תלת-מימדית כפתרון להגנה מפני קרינה בחלל.
הידרוג'לים, הידועים ביכולתם לספוג ולשמר כמויות גדולות של מים, משמשים בדרך כלל בפריטים יומיומיים כמו חיתולים. היכולת שלהם לאגור מים הופכת אותם למועמדים אידיאליים להגנה, שכן צפיפות המים ותכולת המימן עוזרים להאט את הקרינה. עם זאת, שימוש במים זורמים להגנה אינו מעשי, שכן הוא דורש אחסון בכלים מגושמים המפריעים לתנועה ומהווים סיכון בנוכחות אלקטרוניקה בשל דליפות פוטנציאליות, כפי שהוסבר בהודעה לעיתונות.
המחקר הנוכחי מתמקד בפולימרים סופגי-על (superabsorbent polymers – SAPs), שיכולים לספוג ולהכיל כמה פעמים את משקלם בנוזל. כאשר הם מלאי מים, SAPs אלה יוצרים הידרוג'לים שיכולים להציע חלופה יעילה ובטוחה יותר למיכלי מים מסורתיים. הידרוג'לים אלה שומרים מים במצב שאינו זורם, ומבטיחים הגנה מפני קרינה ומניעת דליפות, אפילו אם המגן נקרע. לדברי החוקרים, טכנולוגיה זו לא רק יכולה להגן על אסטרונאוטים אלא גם להגן על חלליות לא מאויישות על ידי שימוש בהם כצורה אמינה של הגנה מפני קרינה או אפילו במאגרי מים למשימות חלל.
היבט ההדפסה התלת-מימדית של מחקר זה הוא פריצת דרך נוספת. על ידי הדפסת הידרוג'לים לצורות מותאמות אישית, הצוות יכול להתאים את מגיני הקרינה לצרכים המדויקים של החלליות והחלל. שיטה זו מציעה גמישות, המאפשרת יצירה של מבנים מגוונים כגון דגמי מעבורת חלל או חליפות אסטרונאוט, ונותנות פתרון יעיל וקל משקל לחקר החלל.
ככל שמשימות ארוכות טווח למאדים ומעבר להן הופכות למציאות, הצורך בהגנה יעילה מפני קרינה הופך להיות קריטי יותר. הידרוג'לים מודפסים בתלת-ממד מבטיחים לספק מגן קל משקל, רב-תכליתי ויעיל, ומקדמים את בטיחותם של האסטרונאוטים והציוד לעתיד המסע בחלל.
