Jessica Frick menginginkannya untuk membangun tungku di luar angkasa. Perusahaannya, bahan astral yang berbasis di California, merancang mesin yang dapat menumbuhkan bahan berharga di orbit yang dapat digunakan dalam kedokteran, semikonduktor, dan banyak lagi. Atau, seperti yang dia katakan, “Kami sedang membangun kotak yang menghasilkan uang di luar angkasa.”
Para ilmuwan telah lama menyarankan bahwa lingkungan mikro orbit Bumi dapat memungkinkan produksi produk berkualitas lebih tinggi daripada yang dimungkinkan untuk dibuat di Bumi. Astronot bereksperimen dengan kristal – komponen penting sirkuit elektronik – pada awal tahun 1973, di Stasiun Luar Angkasa Skylab NASA. Tapi kemajuannya lambat. Selama beberapa dekade, manufaktur di ruang angkasa lebih bersifat eksperimental daripada komersial.
Itu semua diatur untuk berubah. Sejumlah perusahaan baru seperti Astral memanfaatkan biaya peluncuran yang lebih rendah ke ruang angkasa, ditambah dengan cara-cara yang muncul untuk mengembalikan barang-barang ke Bumi, untuk menyalakan kembali manufaktur di ruang. Lapangan ini semakin sibuk, kata Mike Curtis-Rouse, kepala servis, perakitan, dan manufaktur di orbit di organisasi penelitian yang berbasis di Inggris, Aplikasi Satelit. Dia menambahkan bahwa pada tahun 2035 “antisipasi adalah bahwa ekonomi ruang angkasa global akan menjadi industri multitrillion dolar, di mana manufaktur di ruang mungkin ada di wilayah sekitar $ 100 miliar.”
Pada pabrikannya yang paling sederhana dan dalam ruang mengacu pada apa pun yang dibuat di ruang yang kemudian dapat digunakan di Bumi atau di luar angkasa itu sendiri. Tidak adanya gravitasi memungkinkan untuk proses manufaktur unik yang tidak dapat direplikasi di Bumi, berkat fisika yang menarik dari tanpa basa-basi.
Salah satu proses tersebut adalah pertumbuhan kristal – khususnya, menghasilkan kristal benih, yang memainkan peran penting dalam manufaktur semikonduktor. Di Bumi, para insinyur mengambil kristal biji silikon, kecil, kecil, dan mencelupkannya ke dalam silikon cair untuk menciptakan kristal silikon berkualitas tinggi yang lebih besar yang dapat diiris menjadi wafer dan digunakan dalam elektronik. Tetapi efek gravitasi pada proses pertumbuhan dapat memperkenalkan kotoran. “Silicon sekarang memiliki masalah yang tidak dapat diselesaikan,” kata Joshua Western, CEO perusahaan Inggris Space Forge. “Kami pada dasarnya tidak bisa mendapatkannya lebih murni.”
Menumbuhkan kristal benih ini di ruang angkasa dapat menyebabkan wafer yang jauh lebih murni, kata Barat: “Anda hampir dapat menekan tombol reset pada apa yang kami pikir adalah batas semikonduktor.”
Perusahaan Frick Astral berencana untuk melakukan ini dengan tungku berukuran lemari es mini yang mencapai suhu sekitar 1.500 derajat Celcius (2.700 derajat Fahrenheit). Aplikasi pertumbuhan kristal tidak hanya terbatas pada semikonduktor tetapi juga dapat menyebabkan farmasi berkualitas lebih tinggi dan terobosan ilmu material lainnya.
Produk lain yang dibuat di luar angkasa dapat diproduksi dengan manfaat yang sama. Pada bulan Januari, China mengumumkan telah membuat paduan logam baru yang inovatif di stasiun ruang angkasa Tiangong yang jauh lebih ringan dan lebih kuat daripada paduan yang sebanding di Bumi. Dan lingkungan unik dari gravitasi rendah dapat menawarkan kemungkinan baru dalam penelitian medis. “Ketika Anda mematikan gravitasi, Anda dapat membuat sesuatu seperti organ,” kata Mike Gold, presiden bisnis ruang angkasa sipil dan internasional di Redwire, sebuah perusahaan yang berbasis di Florida yang telah bereksperimen dengan manufaktur di ruang angkasa di Stasiun Luar Angkasa Internasional selama bertahun-tahun. “Jika Anda mencoba melakukan ini di Bumi, itu akan terjepit.”
