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3D打印走進太空
http://www.CRNTT.tw   2019-02-20 13:12:59
  中評社北京2月20日電/不久前在國際空間站,俄羅斯宇航員利用3D打印技術製造出了老鼠甲狀腺,這是人類首次在太空打印生物器官。

  在太空工作生活並不容易,經常出現物資匱乏情況。依賴地球“補給”制約著人類向深空探索。2014年,美國向國際空間站運送了世界首台太空3D打印機,先後打印出一系列太空專用零部件,揭開了人類“太空製造”“自給自足”的序幕。

  一般來說,當國際空間站內缺少某種工具或部件時,宇航員們就得花上數周甚至數月等待地面送來物資補給。有了太空3D打印機,技術人員在地球上設定出物品的製造程序,然後用電子郵件發送至國際空間站,整個過程耗時不到一周,而實際打印時間只有約4小時。

  除了時間成本,太空3D打印所節約的運輸成本同樣可觀。空間站、基地或複雜航天器的系統由許多部分組成。儘管在建造時就力求可靠,但仍然面臨著零件損壞、系統升級等問題。如果攜帶大量預制零件進入太空,就會大大增加高昂的發射費用。如採用太空3D打印技術,只需將原材料和輕型打印機帶入太空,從而就地製造所需零部件,最大限度減少發射重量並提高工作效率。未來,當人類能夠從其他星球表面開採原材料時,還能在太空建立“零件工廠”,進一步減輕航天器的發射重量,節約空間。

  3D打印技術在太空的操作環境與地球大不相同,技術難度也不一。在地球上,依靠重力,3D打印機擠出的加熱塑料、金屬或其他材料能自然地沉積,一層一層打印出三維物體。而在太空零重力條件下,需要使用以給定速率旋轉的離心機來確保材料沉積到位,或者修改3D打印的過程來使設備平穩運行。不過,原本基於地球的3D打印技術更容易適應有著微重力環境的月球和火星。
 


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