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3D打印技术对于宇宙探索具有主要意义

据俄罗斯卫星网：中国新型运载火箭“长征5号B”于5月5日成功完成首飞。期间，载人飞船试验船搭载的“复合材料空间3D打印系统”在微重力条件下成功打印连续纤维增强复合材料。

南京航空航天大学材料科学与技术学院李勇教授向俄罗斯卫星通讯社详解宇宙3D打印的进展前景。

李勇教授表示，3D打印技术对于宇宙探索具有主要意义，将简化超大型结构的创造。

“在我们需要向宇宙发射的物质中，部分由于受结构尺寸过大的限制无法被带入宇宙。随着复合材料空间3D打印技术的进展，我们便能先向宇宙发射原材料，然后在宇宙中进行超大型结构在轨创造。能说这一技术对未来我们探索宇宙具有主要的意义。”

专家同时指出，连续纤维增强复合材料是当前现代航天器结构的重要材料，具有密度低、强度高、重量轻的特点。

“节省重量对于物质进入宇宙是非常主要的关键因素，复合材料不仅重量轻，强度也比远高于金属，同时密度仅为1.6g/cm3，而大众所熟知的钢密度就有7.8g/cm3。”

3D打印复合材料通常用于创造无法发射到宇宙的设备：从特殊天线到整个设备组件。中国国家航天局此前宣布，中国计划成为全球首个在月球建立基地的国家，将使用宇宙3D打印技术修筑。

宇宙3D打印是航天领域非常有前景并快速进展的领域，但这一领域的竞争才刚刚开始。

美国Made In Space公司于2016年开发出用于宇宙3D打印的打印机—The ZeroGravity。如果宇航员紧急需要用品，比如特殊的扳手，那么他能够根据从地球发送的图纸，当天进行打印。有两台这款打印机已经在国际空间站成功使用。

伯明翰大学研究人员开发出用于宇宙3D金属打印技术。这款设备能克服重力，直接在轨道创造航天器。

美国国家航空航天局美国宇航局资助3D食品打印技术，成功研发BeeHex打印机，能直接在轨道上快速打印美味的比萨。但目前这项技术没有被使用，未来计划在例如火星旅行这样的远距离宇宙飞行的情况下使用。

南加州大学教授贝罗克·霍希尼维斯研发出一种能在其他星球打印房屋的技术，机器人能将建筑材料—水泥一层一层铺开。

这些想法遇到的重要困难是如何在宇宙中找到建筑材料。因此，美国宇航局资助Made In Space公司创造飞向小行星来获得资源的特殊航天器，晨说网，并将其变为“载人仓库”。

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