在麻省理工學院（MIT），博士生 Palak Patel 正在利用納米技術解決長期太空探索中最棘手的挑戰。Patel 的研究重點在於氮化硼納米管（BNNTs），這是解決美國國家航空暨太空總署（NASA）最大難題之一：電離輻射的關鍵。她在 MIT 的機械工程和航空航天系統兩個部門工作，將大規模製造邏輯與原子級合成相結合。BNNTs 是微小的空心圓柱體，可能正是下一代人類探索所需的超級材料。
Patel 的研究專注於開發先進的納米複合材料，旨在保護宇航員免受致命輻射的影響，這是任何前往火星的旅程中主要的挑戰。當深空輻射撞擊大多數艙體所用的標準鋁材時，會引發次級中子，這些粒子對人類組織極具危險。Patel 表示，使用目前的尖端材料無法安全地前往火星。她目前是博士生的第六年，專注於納米管的合成和多功能納米複合材料的生產，這些材料以其極高的耐久性和適應性而受到重視。
通過 MIT 開發的合成工藝，Patel 顯著提高了航空航天複合材料中氮化硼納米管的密度。以往的限制在 10% 左右，而她的方法則達到了最高 50% 的重量比，創造出輕巧卻強大的防護屏障，抵禦太空輻射。這種高性能材料為深空任務提供了必需的輻射保護，而不會妨礙航天器的結構或機械完整性。
Patel 指出：「MIT 是唯一可以以我們這種方式合成這些納米管的地方。我們的結果看起來非常好。」她的材料還有助於機翼抵抗冰凍、檢測結構裂縫，以及減輕尖銳月球塵埃的侵蝕影響。
Patel 的研究已經走出大氣層。2025 年 5 月，她參加了一次拋物線飛行，測試這些納米管在微重力環境下的製造是否可行，結果成功了。如今，她的樣品正在國際空間站（ISS）上運行。隨著她接近博士學位的完成，這位研究者正面對最後邊界的更艱巨挑戰：完善大氣重返的熱防護系統，並中和月球塵埃的侵蝕威脅。
從阿波羅任務中汲取經驗，她還在開發材料，以阻止曾經危及太空服的尖銳和靜電粒子。Patel 旨在在這個現代阿波羅時刻進入太空產業，為歷史性的重返月球和最終將人類送往火星的努力貢獻力量。
受到祖父（印度的一位輻射保護專家）和童年時期對太空書籍的熱愛的啟發，Patel 在印度和美國追求機械工程學。在 MIT 之前，她曾在印度空間研究組（ISRO）實習，並擔任項目工程師，開發高精度衛星元件。除了核心實驗室工作外，她還將工程技能應用於 NASA 的競賽，包括一個高風險項目，旨在從月球和火星表面提取水。在不合成原子的時候，Patel 正在過著模擬宇航員的生活。她最近擔任 Asclepios III 任務的艙內通信員（CAPCOM），這是一項在瑞士阿爾卑斯山模擬月球基地孤立環境的任務。
