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超革命技術(shù)未來3D打印機"復(fù)制"宇宙飛船

2012-04-05 09:53 來源：騰訊科技責(zé)編：王岑

摘要：: 據(jù)國外媒體報道，美國國家航空航天局正在研究一項被稱為“未來3D打印宇宙飛船”的技術(shù)，這也是該機構(gòu)研發(fā)的三十個潛在革命性技術(shù)之一。

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　　【CPP114】訊：據(jù)國外媒體報道，美國國家航空航天局正在研究一項被稱為“未來3D打印宇宙飛船”的技術(shù)，這也是該機構(gòu)研發(fā)的三十個潛在革命性技術(shù)之一。該技術(shù)的構(gòu)思為通過3D打印技術(shù)“復(fù)制”出一艘宇宙飛船，在其中嵌入電子設(shè)備，對相關(guān)宇宙天體進(jìn)行探索并傳回科學(xué)數(shù)據(jù)。因此，可“打印”的宇宙飛船是日益擴(kuò)大的3D打印技術(shù)下一步可能實現(xiàn)的領(lǐng)域。

　　擁有了可3D打印的各種空間飛行器是個巨大的科技突破，美國國家航空航天局探索能否通過“打印復(fù)制”出廉價的機器人宇宙飛船，配備上相關(guān)的電子設(shè)備對宇宙進(jìn)行探索，該想法如果成功實現(xiàn)，那將是對空間探索領(lǐng)域革命性的突破。目前，可打印的各種電子器件已經(jīng)被大眾所熟知，它們由噴墨打印機使用特殊的液體“復(fù)制”出導(dǎo)電通道、晶體管、電路甚至是光伏電池，比如Kapton薄膜就是一種聚酰亞胺薄膜，是性能非常好的絕緣材料，其由杜邦集團(tuán)生產(chǎn)，可在較大的溫度變化范圍內(nèi)保持穩(wěn)定性。

不遠(yuǎn)的將來或者能使用被“復(fù)制”出來的宇宙飛船進(jìn)行空間探索

　　通過這個技術(shù)，科學(xué)家就能“復(fù)制”出供機器人宇宙飛船使用的大量電子設(shè)備，包括了在探索天體途中使用到的各種傳感器，比如科學(xué)信息收集設(shè)備、數(shù)據(jù)處理、下行傳輸數(shù)據(jù)鏈以及通信系統(tǒng)。根據(jù)位于加利福利亞州帕薩迪納的美國國家航空航天局噴氣推進(jìn)實驗室科學(xué)家坎德拉·舒爾特（Kendra Short）介紹：對于可3D打印的宇宙飛船，較為瘋狂的一點是，即沒有任何結(jié)構(gòu)可言，整艘宇宙飛船基本上就是一張紙。該想法猶如宇宙探索領(lǐng)域的“圣杯”，研究人員希望從現(xiàn)在開始，在未來十年左右的時間將其研制成功。

　　這樣科學(xué)家們就能使用3D打印技術(shù)大量“復(fù)制”出各種類型的機器人宇宙飛船，用于執(zhí)行各種空間探索任務(wù)，從多個探索目標(biāo)處同時收集科學(xué)家想要的信息。而且還可以派遣多艘無人宇宙飛船，對一顆行星進(jìn)行全方面地探索。可以想象一下，在火星或者土衛(wèi)二的表面出現(xiàn)了一艘“3D打印”宇宙飛船，宇航員找到飛船的入口或者其他可打開的艙門，使用飛船上攜帶的各種監(jiān)測儀器對行星表面進(jìn)行各宗化學(xué)成分的分析，測量大氣參數(shù)，如壓力、溫度、密度等。

　　值得一提的是，傳統(tǒng)意義上的行星著落探測器不能到達(dá)行星表面的任何位置，諸如美國國家航空航天局已經(jīng)在火星上成功登陸的探測器，也僅僅能在一定范圍內(nèi)活動，應(yīng)對火星復(fù)雜的地表環(huán)境，火星車還需小心翼翼。更不用說這些火星車、各種行星表面著陸探測器在造價上有多么地昂貴，而且針對不同的行星表面環(huán)境需要設(shè)計各種各樣的探測器，比如探索土星和木星的大氣層，探測器穿過這些行星的大氣層時將以極高速度發(fā)生摩擦，并將數(shù)據(jù)傳回在軌道上的母探測器。

　　對于同一個探測目標(biāo)，如果使用傳統(tǒng)意義上的探測器進(jìn)行探索，那么將不可能在多個地方同時進(jìn)行各種探測任務(wù)。在遙遠(yuǎn)的將來，科學(xué)家們可以先將神奇的3D打印機發(fā)射往需要探索的目標(biāo)天體上，然后將所需功能的宇宙飛船設(shè)計圖紙上傳到3D打印機上，打印出各種所需的機器人宇宙飛船。該項目目前還處于早期的研究階段，美國國家航空航天局將其列為未來革命性的技術(shù)之一。

　　根據(jù)美國國家航空航天局高級概念創(chuàng)新計劃主管杰伊·費爾克（Jay Falker）認(rèn)為：我們目前正在尋找一種能代表航天領(lǐng)域跨越式發(fā)展的技術(shù)，能使目前的宇航探索提升一至兩個數(shù)量級，具備更高的性能、更低的成本以及更小的風(fēng)險。如果我們在這項技術(shù)上能有一個突破，那一切將變得極具價值。本周在加州帕薩迪納舉行的美國國家航空航天局先進(jìn)概念研究所會議上，相關(guān)研究人員公布了對這項技術(shù)的構(gòu)思。

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