L'aeroespacial comercial està prosperant i es convertirà en un component important del futur de la humanitat. Les millors pràctiques actuals per als nous materials aplicats en aquest camp es reflecteixen a l'Estació Espacial Internacional (ISS) i als satèl·lits que donen servei a la Terra i s'embarquen en viatges d'exploració al sistema solar. Alguns materials són més adaptables a entorns de buit que altres.
ALUMINI
Potser la característica més útil de l'alumini és que és alhora robust i molt lleuger. L'alumini en si no és prou durador per utilitzar-lo a l'espai, però és l'additiu més comú utilitzat en la fabricació d'aliatges per a l'espai. Afegir alumini és perquè pot reduir el pes del producte acabat sense sacrificar massa resistència. Per exemple, els astronautes utilitzen persianas d'alumini a l'Estació Espacial Internacional per protegir l'estació de les deixalles espacials voladores.
Titani i aliatges de titani
El titani és un metall lleuger utilitzat en avions a reacció i es pot utilitzar sol o fabricar materials d'aliatge espacial. El titani s'utilitza àmpliament a la infraestructura espacial existent a l'Estació Espacial Internacional i als satèl·lits. Ara s'instal·la una placa de titani pur gravada del Projecte Rosetta fora de l'Estació Espacial Internacional, que conté registres de les llengües de la Terra. El titani pot suportar entorns extrems a l'espai, incloses les fluctuacions de temperatura, la radiació còsmica i solar.
Materials compostos de carboni i carboni
Aquest material, també conegut com RCC, és crucial en el programa del transbordador espacial dels EUA. Cobreix una àrea important a la superfície de les ales del transbordador espacial i suporta la calor extrema en tornar a entrar a l'atmosfera. El principi de funcionament és com un radiador de cotxe complex, que allibera calor. Es col·loca en qualsevol lloc on la calor extrema pugui afectar el funcionament de la nau espacial i transferir la calor lluny de les zones més sensibles de la nau espacial. RCC és lleuger, però també molt fràgil. Durant el llançament del transbordador espacial Columbia, un tros de material d'aïllament d'escuma de poliuretà que va caure del dipòsit de combustible extern va causar danys parcials al material d'aïllament, donant lloc a un esdeveniment catastròfic que va matar set membres de la tripulació. El transbordador espacial militar X-37 i Dreamchaser van utilitzar una versió més avançada de RCC anomenada TUFROC (abreviatura de Toughened Single Chip Fiber Reinforced Antioxidant Composite).
Kevlar
La fibra de kevlar és un material espacial important. Com és sabut, s'utilitza per dissenyar roba duradora. L'exèrcit i les forces de l'ordre utilitzen armilles de fibra de Kevlar per protegir els soldats i la policia de les ferides de bala. De la mateixa manera que pot bloquejar bales, les fibres de Kevlar a l'espai poden protegir els satèl·lits, les naus espacials i l'Estació Espacial Internacional dels residus flotants i de les deixalles espacials a l'òrbita terrestre. La fibra de Kevlar és lleugera i duradora, capaç de suportar temperatures extremes de calor i fred sense deformacions.
Vidre aïllant
Les finestres de l'Estació Espacial Internacional, la nau espacial Dragon i altres naus espacials tripulades estan fetes de vidre resistent a la calor. El vidre normal es trencarà a l'entorn espacial i no pot suportar l'impacte del llançament o el pas per l'atmosfera. Les característiques del vidre resistent a la calor li permeten suportar la pressió constantment canviant de les naus espacials que entren i surten de l'espai. Pot suportar temperatures extremadament calentes i fredes sense trencar-se ni trencar-se.
Tela de sílice i aerogel
Per a les àrees de les naus espacials que requereixen més flexibilitat, normalment s'utilitza tela de silicona. Per exemple, l'àrea al voltant del tren d'aterratge del transbordador espacial nord-americà utilitza tela de silicona. Tot i que no és el material més durador, pot suportar la dura prova dels viatges espacials sense trencar-se. L'aerogel s'ha utilitzat al transbordador espacial dels Estats Units i ara s'utilitza a les sondes de Mart de la NASA, incloses Curiosity i Perseverance. L'estructura química de l'aerogel és similar a la del vidre. Els seus porus contenen gas o aire en lloc de líquid. Un sol porus és menys d'una desena mil·lèsima part del diàmetre d'un cabell humà, només uns pocs nanòmetres. La naturalesa nanoporosa de l'aerogel de silici fa que el material tingui la conductivitat tèrmica més baixa dels sòlids coneguts.
