太空3D打印技術(shù)開創(chuàng)地外探索新時代

騰訊科技訊 首例太空3D打印項目的實現(xiàn)將在太空探索領(lǐng)域引發(fā)巨變，因為這種技術(shù)可以讓航天飛機(jī)、太空站等探索設(shè)備在太空中工作更長的時間，從而完成一些以前無法完成的任務(wù)。專家們認(rèn)為這是一個具有歷史意義的重大時刻。

美國航空航天局（NASA）本周宣布，它在國際空間站運用3D打印技術(shù)成功地打印出印著“太空制造/NASA”字樣的銘牌，這讓科學(xué)家們看到了國際空間站自我打印零部件的希望之光。

有了這項技術(shù)，在國際空間站的工作人員就可以通過打印來制造零部件，而不用通過航天設(shè)備從地球上運輸零部件。這項新技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。

美國航空航天局馬歇爾航天飛行中心國際空間站3D打印機(jī)項目負(fù)責(zé)人尼基·維克海瑟（Niki Werkheiser）稱，這項技術(shù)可以徹底改變?nèi)藗兊男惺路绞?，人們只要把設(shè)計圖紙通過電子郵件發(fā)送或上傳到配備了3D打印機(jī)的宇宙飛船，就可以制造出相應(yīng)的物品。

國際空間站司令官巴里·布切·威爾莫（Barry Butch Wilmore）在國際空間站的微重力科學(xué)手套箱里安裝3D打印機(jī)

她說，現(xiàn)在很多零配件和試驗品都必須通過航天器運輸?shù)絿H空間站，而且它們還必須能夠承受住航天器起飛時因為地球重力而帶來的強(qiáng)大力量。

太空3D打印技術(shù)將徹底改變這種狀況。她解釋說：“如果一個零配件可以在微重力的環(huán)境下被制造出來，你就可以在它能夠被使用的環(huán)境中設(shè)計它，這就為我們打開了一個以前從未有過的設(shè)計領(lǐng)域。”

她說：“當(dāng)你考慮將這種技術(shù)應(yīng)用到小型飛行器結(jié)構(gòu)比如空間站發(fā)出的納米衛(wèi)星時，這就變得特別有趣了?！?/font>

美國航空航天局還在研究回收和循環(huán)利用太空中的3D打印材料的方法。

在不遠(yuǎn)的將來，3D打印將為太空探索事業(yè)提供更大的便利。國際空間站3D打印機(jī)的生產(chǎn)商Made In Space的首席技術(shù)官杰森·鄧恩（Jason Dunn）解釋說：“宇航員可以利用這項技術(shù)減少對地球的依賴，在太空中生產(chǎn)零配件、工具和應(yīng)急物資。”

鄧恩說：“衛(wèi)星將在太空中被生產(chǎn)出來和裝配好，然后很快就能投放到運行軌道上?！?/font>

維克海瑟補(bǔ)充說：“至于探索任務(wù)，我們將能夠利用更大的3D打印機(jī)生產(chǎn)出我們在太空中生活和工作所需的物品，比如棲息地、著陸架和雷達(dá)保護(hù)裝置等，而打印材料將就地取材，使用火星風(fēng)化層等太空中原有的各項資源。”

威爾莫舉著人類在太空中首次利用3D打印技術(shù)制造出來的銘牌

這還將有助于美國航空航天局發(fā)展合成生物技術(shù)，比如從細(xì)菌和植物中提取金屬和水，又比如用來生產(chǎn)電路和電池所需的電子元件，取代超級電容。

鄧恩預(yù)計，太空探索事業(yè)的供給和支持方式將會因此而發(fā)生巨大的轉(zhuǎn)變。

他說：“我們即將迎來一個嶄新的時代，人類大規(guī)模探索太空的情況指日可待。但是要想實現(xiàn)這樣的目標(biāo)，我們首先必須想想如何看待太空探索。”

他說：“到目前為止，太空探索一直就象是一場野營旅行，出發(fā)前必須把所有需要用到的東西都帶好，只要出現(xiàn)任何差錯，都必須立刻向地球求援?！?/font>

要想改變這種狀況，我們就必須將人類送上火星或在月球上建立永久性的棲息地，讓人類在離開地球的情況下也能生存。

有了這項新技術(shù)，宇航員們對地球的依賴性就會降低很多。鄧恩說：“將這種概念進(jìn)一步推廣，你可以想象，有朝一日太空中的所有東西都將在太空中制造。”

當(dāng)著名導(dǎo)演克里斯托弗諾蘭（Christopher Nolan）執(zhí)導(dǎo)的動作片《星際穿越》讓人們普遍認(rèn)識到未來人類有可能在太空中生活時，3D打印技術(shù)為這一創(chuàng)想提供了重要的支持。

諾蘭執(zhí)導(dǎo)的這部優(yōu)雅和未來主義氛圍十足的影片糅合了大量的事實、幻想和科學(xué)理論，它說明人類要想生存下去，就必須在太空中想辦法，更迅捷和更明智的展開行動。

《星際穿越》的海報

如果這種方案正確可行的話，太空中的零配件生產(chǎn)就會成為在地外空間獲取重要物資的重要手段，因為這可以大大地縮短獲得關(guān)鍵零配件所需的時間。

雖然載人星際穿越現(xiàn)在還只是停留在幻想階段，但是太空制造正在從細(xì)小的零配件向整件衛(wèi)星和生活必備物資轉(zhuǎn)移。這是一種可持續(xù)的模式，前景廣闊迷人。（林靖東）‍