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首枚3D列印火箭升空 推力不足未達軌道

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全球第一枚幾乎全由3D列印零件所製作的太空火箭,22日發射升空,但因為推力不夠,沒進入軌道就宣告失敗。雖然如此,也已經為航太工業樹立新的里程碑。

從馬斯克的SpaceX到貝佐斯的藍色根源,投入太空事業的民營公司如雨後春筍般出現,但馬斯克和貝佐斯分別以電動車大廠與網路購物霸主起家。

近來引起各方關注的「相對論太空公司」,則是由太空工程師合作創立,資金來源以富達等創投企業為主。除了研發可以回收使用的太空火箭推進器,相對論公司提升成本效益的途徑,就是大量運用3D列印技術。

相對論太空公司資深副總喬許布洛斯特說道,「發射台上的火箭有85%的重量,來自於3D列印製作。在此之前的火箭最多不出4%用3D列印。這是很大一步的變革。所以我們需要證明3D列印做的火箭,足以通過火箭飛行的環境考驗。」

相對論公司設計的太空火箭,以科幻小說《星艦戰將》中統治星際聯邦的地球人菁英份子來命名。首先出爐的「地球人1號」,就以能回收使用為目標。

預計的載重能力,是可以把1500公斤左右的衛星,送進距離地表300公里的低地球軌道。而大量運用3D列印技術製作關鍵零組件,則是降低成本的另一個重要手段。

喬許布洛斯特指出,「每次有新型的火箭升空,就是為地球人們打開另一扇太空之門。而最重要的是,我們展現了全新的航太系統製造方法,有潛力讓上太空這事更便宜,更頻繁也更可靠。」

發展於1980年代的3D列印技術,一開始被認為只能製作極小部分的零件。但40多年後的現在,從食衣住行、醫療、教育,處處都有3D列印的影子,航空與太空科技也不例外。

空中巴士集團的明日之星A350系列客機,有超過1000項零組件仰賴3D列印;美歐多國空軍也開始採用3D列印製作零件。發動機大廠的奇異公司,也研發3D列印的直升機引擎,大幅降低後勤保養的負擔。

而在離開地球的太空中,國際太空站上已經有3D列印機,讓太空人就地製作損壞的工具跟部分零件,不必仰賴太空船定期運補。至於相對論太空公司下一代的太空火箭「地球人R」,也以3D列印零件站大部分,載重量將由地球人1號的1500公斤左右,大幅提高到最多2萬公斤。

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