關于制作太空3D打印小行星航天器研究的最新進展

      加州3D打印和空間技術公司Made In Space負責這樣的創新，作為國際空間站上的第一臺商用3D打印機，多臂3D打印空間機器人Archinaut，以及第一個擴展3D打印的制造空間環境中的公司。該公司與美國國家航空航天局密切合作，并在兩年前從該機構獲得資金，因為其雄心勃勃的計劃將小行星轉變為自主宇宙飛船，這可能有助于美國宇航局完成其在太空建造人類殖民地的長期目標。
    現在，美國宇航局只能帶回一小塊太空巖石。但RAMA項目（將小行星重建為自動航天飛機）希望建立使用模擬計算機和機制的概念可行性，使用3D打印 將小行星轉換為巨大的機械航天器，這可能攜帶大量的原始小行星材料。

     藝術家對小行星的描述已經變成了一個巨大的機械太空船，它可以飛到一個采礦前哨站。 [圖片：Made In Space]
      小行星非常酷， 其中許多都含有寶貴的資源，如水和鉑族金屬，每天大約有100噸小行星和彗星物質撞擊地球的大氣層。作為將這些巨大的巖層變成功能性航天器的計劃的一部分，Made In Space計劃將一種先進的機器人種子船送到太空，以便與幾顆近地小行星相遇。然后，該工藝將收獲太空巖石材料并將其轉化為原料，該原料可以3D打印以在現場建立能量存儲，導航，推進和其他重要系統。一旦轉換后的小行星準備就緒，它就可以編程自動飛到采礦站，這種方法遠比將新的捕獲探測器發射到太空巖石更有效。
      雖然我們目前沒有能力或技術用3D打印類似于小行星上的材料的數字制導計算機，但Made In Space意識到如果有大量的原材料，人們不必依賴數字電子產品，不受質量或體積的限制。Made In Space聯合創始人兼首席技術官Jason Dunn說。 “'我們能否在未來的某個時刻將小行星轉換為該技術？'我們認為答案是肯定的。”

      兩年前，NASA的創新先進概念（NIAC）計劃鼓勵太空探索技術的開發，為Made In Space提供了10萬美元的第一階段撥款，用于九個月的初步可行性研究。在此階段，公司專注于該技術如何運作，確定其要求，以及制定技術路線圖。如果公司選擇可以掛靠，它還可以申請為期兩年的50萬美元的第二階段獎勵，用于持續的概念開發。

       這些小行星船可能看起來不像傳統的太空飛船，它們的電子電路和火箭發動機，而是使用模擬計算機和彈射式推進系統，它們將以受控方式發射小行星材料，通過使用質量驅動器在一個方向上射擊自身的塊，小行星可能會在相反的方向上加速前進。雖然這種方法的效率僅比化學火箭發動機高約10％，但推進劑是免費的。
       3D打印可用于制造一些小行星航天器部件，如用于引導和穩定的飛輪陀螺儀，用于存儲揮發性材料的儲罐，以及通過釋放壓力以打開儲罐來產生機械動力的太陽能集中器。雖然Project RAMA仍在向前發展，但Dunn承認它的完成仍將在未來發展......最終，它甚至可能在地球上有應用。

由機器人“種子工藝”轉換成機械航天器的小行星圖。[圖片來源：Zoe Brinkley]
     中國3D打印網譯自：3dprint.com