小时候看过科幻小说、科幻电影,里面讲到了太空殖民地,人类不用再“蜗居”在地球上,可以在很多星球上自由生活。 但尽管人类登月已经半个多世纪了,科技发展的速度也在加快,太空殖民地的探索却止步不前。最大的困难在于太空中无法生产制造,仅依靠火箭带上去的工具根本无法完成这个任务。不过,3D 打印技术的发展将为这一目标实现带来契机,Made In Space 首席战略官 Mike Chen 近日在福布斯上撰文 详解了这一趋势。 作为一家 3D 打印制造商,Made In Space 只生产在太空中使用的机器,并与美国 NASA 合作,预计在明年把首台 3D 打印机送入国际空间站。这将给 Made In Space 带来一个至高无上的荣誉:成为第一家在地球之外制造物品的公司。 太空 3D 打印将改变太空探索的进程,目前太空探索的状况是,把所有需要的工具先制作好,然后用火箭发射到太空中去,这导致有非常多的局限性。首先物品发射升空的成本十分高昂,1 磅(453g)的价格约为 1 万美元,尽管现在的成本一直在降,但火箭的体积就那么大,你能携带物品的体积十分有限。 其次,重力在其中扮演了干扰的角色,发射中物品需要承受大幅的超重施压,而进入太空后又进入零重力状态,在这种状态下工作与地球上的状态完全不同。所以在发射之前,需要经过反复测试以适应多重的环境,不仅成本高,而且周期长。 更关键的是,一旦发射出去了,就更改不了了,太空中只能做计算范围内的工作。 但有了 3D 打印机就不一样了,由于整个工作都在太空中进行,其生成的物品天然与环境适配,性能表现会更出色。这有可能意味着,当前在地球上为太空所做的系统,包括卫星、空间站,都有可能会被打破,很多东西可以被更好的代替。 此外,太空 3D 打印的好处包括节约材料,快速成型,降低了成本和运输的复杂性,可大大扩展太空试验的范围。比如当你需要一个特制工具的时候,由地球这边设计出来 3D 模型发送过去,那边很快就可打印出来。 太空中由于零重力,3D 打印的产品会更美观一些,不过这些东西如果放到地球上,很可能连自身都支撑不了。 由于地球与太空环境的截然不同,对于 Made In Space 来说,要找到这样的 3D 打印机相当不容易,不仅要保证 3D 打印机在发射过程中不会损坏,而且要在太空这种特殊环境下正常工作。 |