零件直接在太空製造 中科院3D打印突破後勤補給
▲拋物線飛機上打印的「中國科學院」。（圖／翻攝自中科院網站）
中國太空科技又有進一步發展，中國科學院（簡稱中科院）空間應用工程與技術中心利用拋物線飛機，成功進行首次微重力環境下的3D打印試驗。《新華網》指出，這爲未來把3D打印機搬上太空、爲空間站提供後勤補給等提供了重要的數據和經驗。
根據中科院空間應用中心與德國宇航局的雙邊合作協議，德國宇航局向中科院太空增材製造技術試驗隊，提供了拋物線飛行試驗機會。拋物線飛機可以模擬太空失重，創造每次約22秒的微重力環境。試驗隊在法國波爾多進行了93次拋物線飛行試驗，用自主研發的設備和工藝成功打印了目標樣品。
試驗的技術負責人、中科院空間應用工程與技術中心研究員王功表示，後勤補給資源是長期太空探索任務成功的重要保證，目前主要是通過發射運載火箭和貨運飛船向空間站進行補給，不僅週期長、成本也相當昂貴。如果需要的零部件在太空裡就能直接製造，將是人類太空探索技術的一次革命性進展。
「如果通過3D打印技術，在太空中把需要配備的零件打印出來，不僅可以及時滿足空間維修等需要，還可以製造新的有效載荷，開展更多的科學實驗。」王功說，「未來甚至或許可以在其他星球打印板材和石磚等建材來建造房子。」
▼研究員在失重環境下進行試驗。（圖／翻攝自中科院網站）
據《新華網》報導，歐美國家也在研究太空3D技術。美國太空總署（NASA）將在軌增材製造技術視爲支持深空探測任務的戰略性關鍵技術，爲此部署了多項技術的研究，其中Made in Space公司研製的FDM塑料3D打印機目前正在國際空間站試用。
王功表示，此次試驗共對五種材料和兩種製造工藝，進行微重力環境下的驗證與探索，其中包含了NASA從未嘗試過的纖維增強複合材料，獲取了不同材料與工藝在微重力環境下的特性數據。
中科院空間應用中心副研究員程天錦指出，目前他們正在同步研究3D打印材料的循環利用技術，未來可以將空間站內的部分廢棄物，如航天員的飲水袋等，製備成太空3D打印的原材料。王功則說，下一步將尋求與更多優勢技術單位開展聯合研究，着力提高太空增材製造產品的強度、精度和速度，爭取在近期取得更大的突破。