3D打印實現(xiàn)太空“工業(yè)化”：建造人類太空居所

    在過去，為了發(fā)射一艘宇宙飛船，零部件、材料、補給等方面都不能少，這也就決定了火箭的推力必須要耗費大量的燃料。不論技術(shù)如何進(jìn)步，太空探索面臨的主要問題總是，必須在發(fā)射時就要帶齊一次太空旅程所需要的全部東西。 但如今，這項“潛規(guī)則”終于被打破了。

上周NASA（美國國家航空航天局 ）宣布，人類第一次實現(xiàn)了在太空運用3D打印技術(shù)，建造出空間站需要的零部件。NASA在距離地球240英里的國際空間站成功打印出印著“Made In Space”字樣的銘牌，這讓科學(xué)家們看到了空間站“自我打印”零部件的曙光。

Made in Space公司的CEO Aaron Kemmer在接受NBC新聞的采訪時表示，“這并不是并不是在太空中利用3D技術(shù)做出的唯一產(chǎn)品。事實上，這是第一款產(chǎn)品，從生產(chǎn)到制造的各個環(huán)節(jié)均是在 地球之外 實現(xiàn)的。地球上的工程師們向空間站遠(yuǎn)程傳送比特碼，接著空間站的3D打印機便自動打印物體。這對于NASA和全人類來說，都具有里程碑的意義。”

空間站的工作人員在展示Made in Space的銘牌

雖然說這件事情聽起來挺夸張的，但實際上卻有著重大的價值。人類在進(jìn)行太空探索時，不僅飛船自身需要大量的零部件裝備，宇航員也需要能量的持續(xù)供給。這也就說明了，為什么宇航員們在太空中吃的總是脫水食物（盡可能的將飛船的負(fù)載降到最低），并且攝入的水總是來自“尿循環(huán)”。在太空中使用3D打印技術(shù)之后，可以有效降低飛船的負(fù)載，地球上的工程師們就可以通過通訊功能向宇宙飛船“在線傳輸”設(shè)計圖紙，便可隨時打印需要的配件。所以說從某種意義上來說，宇宙飛船是可以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的。

3D打印機的安裝過程

就像《福布斯》雜志的Leo King說的那樣，“這一系列能夠想象到的應(yīng)用，均是科學(xué)想象力的驅(qū)動。”國際空間站3D打印項目的項目經(jīng)理Niki Werkheiser表示，“我們會逐漸嘗試將3D打印技術(shù)應(yīng)用到飛船的搭建和操作等方面。”也就是說，不僅包括著太空陸架和輻射防護(hù)層的建造，也包括宇航員的駐扎營地，比如說火星風(fēng)化層或是土壤表層，都可以就地取材被用作3D打印營地的原材料。

3D打印機的工作過程

在不久的將來，搭配3D打印機的飛船意味著能夠執(zhí)行高效的精確的太空任務(wù)，避免了在飛船的發(fā)射過程中因為攜帶大量的零部件為了脫離地球引力的作用而耗費大量的燃料，工程師和宇航員們僅僅只用在空間站，就能手動DIY建造需要的各種產(chǎn)品。Werkheiser說，“這將宇宙探索推進(jìn)到了新的高度。”0

對于太空世界，需要探索的東西還有很多很多，3D打印技術(shù)可以幫助人類在國際空間站建造外太空的“小型工廠”。如果人類的下一步是從某星球的“探訪者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤岸ň诱摺保?D打印的制造工具便是能夠在外太空使用的技術(shù)。