מהפכה תעשייתית חדשה הולכת ומתגבשת: מעבר לייצור בחלל. כן, בעוד אנחנו מנסים להתרגל לחשוב על החלל כאתר תיירות בהתהוות עבור האלפיון העליון, נראה שבקרוב יתווסף לחלל תואר נוסף: אזור תעשייה.
אתמול (רביעי), הודיעה חברת Space Forge מקארדיף שבדרום ויילס, על גיוס של 22.6 מיליון ליש"ט (כ-30 מיליון דולר) בהובלת קרן החדשנות של נאט"ו ומשקיעים חשובים נוספים. זהו הגיוס הגדול ביותר עד כה בתחום טכנולוגיות החלל בבריטניה. מעבר להבעת אמון בטכנולוגיה של החברה, אפשר להתייחס אל ההשקעה בתור אבן דרך משמעותית במגמת הייצור בחלל התופסת תאוצה.
הרעיון מאחורי Space Forge, שהוקמה ב-2018 על ידי ג'ושוע ווסטרן ואנדרו בייקון, פשוט ומהפכני: לנצל את התנאים הייחודיים השוררים בחלל - מיקרו‐כבידה, וואקום קיצוני, טמפרטורות קיצוניות - כדי לייצר חומרים ברמה שלא ניתן לייצר על פני כדור הארץ, ואז כמובן גם להחזיר אותם בבטחה. מדובר בחומרים כמו סיבים אופטיים מתקדמים, גבישים לתרופות שאינן נוזליות (תרחיף), סיבים אופטיים מתקדמים, סופר מוליכים, ואפילו הדפסה ביולוגית תלת מימדית של רקמות ואיברים להשתלה. החברה מפתחת לוויינים רב‐פעמיים בגודל של תנור אפייה ביתי שאמורים להיות משוגרים למסלול נמוך סביב כדור הארץ, להשלים תהליך ייצור מקצה לקצה, ולחזור בבטחה לכדור הארץ. הלוויין הבא של החברה, ForgeStar, צפוי להיות משוגר כבר בהמשך השנה ולתת לחברה ייתרון על המתחרות (הספורות) בתחום.

תנאי קיצון כמשאב תעשייתי
כשעצם מקיף את כדור הארץ הוא בעצם שרוי בנפילה חופשית, מה שיוצר מצב של מיקרו‐כבידה. בחוסר משקל, נוזלים אינם שוקעים, חומרים לא נפרדים לפי צפיפות, והמבנים המולקולריים שנוצרים הם אחידים ומדויקים יותר ממה שניתן לייצר על האדמה. זה מצב אידיאלי לייצור עדשות טלסקופיות ענקיות (כמו בפרויקט FLUTE של פרופ' מורן ברקוביץ' מהטכניון), תרופות (כפי שמדגימה בשנים האחרונות החברה הישראלית ספייס פארמה, שאף היא בדרך לייצור תעשייתי בחלל), סיבים אופטיים, סגסוגות למיניהן וגם רקמות ביולוגיות. בנוסף, הוואקום בחלל מאפשר ייצור ללא זיהום או חמצון, והטמפרטורות הקיצוניות, תוצאה של היעדר אטמוספירה, מאפשרת תהליכי ייצור מהירים, מדויקים וחסכוניים באנרגיה. בעתיד יאפשרו תנאים אלה גם ייצור של חומרים חדשים לגמרי. זו אחת הסיבות שאנחנו רואים בשנים האחרונות מיזמים כמו אטמוס, שבונים את התשתית החללית שתוכל להשיב מהחלל ולהנחית בבטחה טונות של מטען).
מקימי Space Forge זיהו את הפוטנציאל כבר לפני שבע שנים וכיום הם טוענים שפוטנציאל מהפיכת הייצור הזו, יביא לשיפור של פי 10 באיכות השבבים עם פי 100 פחות פגמים בתהליך הייצור.
בנוסף, יש לציין כי החיסכון באנרגיה הוא עצום, וכך גם ההשלכות האפשריות על האקלים. תעשיות השבבים, האלקטרוניקה, והמחשוב הן עתירות משאבים ואנרגיה. מחקרים שמציגה Space Forge מצביעים על פוטנציאל להפחתה של עד 75% בפליטות פחמן ו-60% בצריכת האנרגיה במעבר לייצור בחלל.

נתח משמעותי בשוק העולמי
מעבר להפחתה משמעותית בזיהום האוויר והקלה על משבר האקלים, לייצור בחלל - למרות שהתחום עדיין בחיתוליו - עשויה להיות גם משמעות כלכלית וגיאופוליטית גדולה. לפי דו"ח של מקינזי והפורום הכלכלי העולמי, כלכלת החלל צפויה לגדול מ-630 מיליארד דולר ב-2023 ל-1.8 טריליון דולר עד 2035. תחום הייצור בחלל עדיין בחיתוליו, כמובן, אך הוא צפוי לתפוס נתח משמעותי מהשוק.
כיום, כ-90% מהמוליכים למחצה המתקדמים בעולם מגיעים מטייוואן. הסלמה גיאופוליטית שם עלולה להיות בעלת השלכות נרחבות עבור אירופה, שמייבאת 80% מאספקת השבבים שלה. זה מסביר את העניין של קרן החדשנות של נאט"ו ומשקיעים נוספים שהשתתפו בגיוס כמו הקרן העולמית וקרן ההשקעות האסטרטגיות לביטחון לאומי של בריטניה (NSSIF). "אנו זקוקים בדחיפות לאספקה מקומית ועמידה של חומרי הדור הבא הנדרשים לעתיד המחשוב", אמרו בקרן העולמית (למרות השם, מדובר בארגון בריטי). עבור הגופים האלה מדובר באינטרס לא רק של בריטניה, שרוצה להפוך לשחקנית מפתח בכלכלת החלל, אלא של כלל אירופה, שמחפשת להבטיח לעצמה עצמאות תעשייתית מול איומים גיאופוליטיים.

נחיתה רכה
Space Forge, כאמור, אינה לבד במרוץ. המתחרה הראשית היא החברה האמריקאית Varda Space Industries שמוקדם יותר החודש הצליחה להיות הראשונה בעולם שביצעה ייצור מסחרי בחלל מחוץ לתחנת החלל הבינלאומית במסגרת ניסוי, וגייסה כ-145 מיליון דולר עד היום. חברות נוספות בתחום, אבל עדיין בתהליכי פיתוח הן Space Tango, Redwire Space, ו-Inversion Space. גם נאס"א מבצעת הוכחת היתכנות לייצור בחלל לצרכיה, לרבות הדפסה תלת מימדית של מתכות, הדפסת רקמות ביולוגיות וייצור שבבים, ואף משתפת פעולה עם חלק מהחברות שצוינו.
היתרון היחסי של Space Forge, לטענת מייסדיה, הוא במערכת ההחזרה שלה, שאמורה להבטיח החזרה "רכה" של המטען, כזו שמתאימה לתוצרים רגישים כמו חומרים אלקטרוניים או רקמות ביולוגיות. "היכולת שלנו להחזיר חומרים מהחלל בצורה מדויקת ורכה פותחת דלת חדשה לתעשיות שרוצות מוצרים באיכות שלא ניתנת להשגה בכדור הארץ", כתבה החברה בהודעה.