为什么是太空材料科学与创新的机遇

这篇题为“为什么是太空?《材料科学与创新的机遇》是在卫星应用弹射器的协助下制作的，是与空间和材料界一年多的合作的结晶，并得到了科学技术设施委员会的支持。

通过研究重力对流体和固体系统的特性和行为的影响，科学家们正在开发新的太空操纵策略和材料，其特性或功能在正常重力条件下无法实现。这将为开发具有卓越物理化学特性的下一代先进材料提供信息，以支持未来的太空探索并彻底改变地球上的既定工艺，包括设计和制造。

海恩教授为论文撰写了题为“化合物半导体制造和在太空中的使用”的章节。

他在化合物半导体物理和器件领域拥有35年经验，是与ULTRARAM™存储技术、垂直腔表面发射激光器、单光子源和新型数字逻辑器件相关的多项专利和专利申请的共同发明人。他还是兰卡斯特大学衍生公司QuinasTechnologyLtd的联合创始人兼首席科学官。

他和他的团队正在积极建立化合物半导体和太空社区之间的联系，例如与Frazer-NashConsultancy、CAES和OpenCosmos的联系。

海恩教授表示：“目前英国的战略重点是在太空、能源和半导体领域提供研究和创新机会。这些独特地结合在化合物半导体在太空应用中的使用中。英国半导体战略特别关注化合物半导体，这是英国的优势领域。

“虽然技术的开发显然必须在地面上进行，但在设计和实施中必须考虑太空相关特征，并在太空中验证属性和性能，以达到高技术准备水平和商业可行性。”

全球从运载火箭到卫星的航天工业技术中使用的先进材料(包括复合材料和合金)每年约达12亿英镑。根据未来十年航天领域的增长轨迹，航天工业中先进材料的价值将增长三倍，到2035年估计达到40亿英镑。

此外，新兴的微重力研究和轨道工程平台将为太空材料研发带来新的机遇。据麦肯锡公司称，到2030年代初，利用轨道平台开发下一代半导体材料的研发价值每年可能达到150-3亿英镑。

英国航天局首席执行官保罗·贝特博士表示：“先进材料是创新社会的基石，航天部门可以通过利用独特的微重力环境开发、研究和测试新材料，做出重大贡献。这已经在国际空间站上发生了，英国在未来的空间站以及专用卫星和航天器方面有巨大的机会。

“这篇重要的论文探讨了这些机会，并考虑了政府、学术界和各个工业部门可以共同合作以充分利用这些机会的许多领域。”

英国的航天经济正在快速增长，并积极发展自己的发射能力。这份立场文件以英国在材料科学和相关研发方面世界领先的专业知识为基础，为资助者提供了一个有凝聚力的案例，说明通过参与太空探索和应用水平研究的机会。它旨在支持机构、工业界和学术界领导者的探索路线图，更好地了解新研究和创新的可能性，以及英国将如何确保其目标市场份额。

该论文工作组协调员菲利普·卡维尔博士表示：“随着太空接入能力的增强，通过不断发展强大的太空发射和太空供应商生态系统，我们有机会引入材料界的专业知识更接近太空环境提供的机会。”

卫星应用弹射器首席执行官约翰·阿博特(JohnAbbott)表示：“在轨材料加工和新产品制造的发展，其中许多根本无法在地球上制造，将为英国国内外组织创造重大机会。全球经济。

“我们与其他机构合作，将工业界和学术界聚集在一起，推动在轨材料科学的发展并发展这个新兴领域。我们将英国定位为该领域的世界领先者，而这正是Catapults所擅长的高风险、高回报领域。”