小時(shí)候看過(guò)科幻小說(shuō)、科幻電影，里面講到了太空殖民地，人類不用再“蝸居”在地球上，可以在很多星球上自由生活。

　　但盡管人類登月已經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)了，科技發(fā)展的速度也在加快，太空殖民地的探索卻止步不前。最大的困難在于太空中無(wú)法生產(chǎn)制造，僅依靠火箭帶上去的工具根本無(wú)法完成這個(gè)任務(wù)。不過(guò)，3D打印技術(shù)的發(fā)展將為這一目標(biāo)實(shí)現(xiàn)帶來(lái)契機(jī)，Made In Space 首席戰(zhàn)略官 Mike Chen近日在福布斯上撰文詳解了這一趨勢(shì)。

　　作為一家3D打印制造商，Made In Space只生產(chǎn)在太空中使用的機(jī)器，并與美國(guó)NASA合作，預(yù)計(jì)在明年把首臺(tái)3D打印機(jī)送入國(guó)際空間站。這將給Made In Space帶來(lái)一個(gè)至高無(wú)上的榮譽(yù)：成為第一家在地球之外制造物品的公司。

　　太空3D打印將改變太空探索的進(jìn)程，目前太空探索的狀況是，把所有需要的工具先制作好，然后用火箭發(fā)射到太空中去，這導(dǎo)致有非常多的局限性。首先物品發(fā)射升空的成本十分高昂，1磅(453克)的價(jià)格約為1萬(wàn)美元，盡管現(xiàn)在的成本一直在降，但火箭的體積就那么大，你能攜帶物品的體積十分有限。

　　其次，重力在其中扮演了干擾的角色，發(fā)射中物品需要承受大幅的超重施壓，而進(jìn)入太空后又進(jìn)入零重力狀態(tài)，在這種狀態(tài)下工作與地球上的狀態(tài)完全不同。所以在發(fā)射之前，需要經(jīng)過(guò)反復(fù)測(cè)試以適應(yīng)多重的環(huán)境，不僅成本高，而且周期長(zhǎng)。

　　更關(guān)鍵的是，一旦發(fā)射出去了，就更改不了了，太空中只能做計(jì)算范圍內(nèi)的工作。

　　但有了3D打印機(jī)就不一樣了，由于整個(gè)工作都在太空中進(jìn)行，其生成的物品天然與環(huán)境適配，性能表現(xiàn)會(huì)更出色。這有可能意味著，當(dāng)前在地球上為太空所做的系統(tǒng)，包括衛(wèi)星、空間站，都有可能會(huì)被打破，很多東西可以被更好的代替。

　　此外，太空3D打印的好處包括節(jié)約材料，快速成型，降低了成本和運(yùn)輸?shù)膹?fù)雜性，可大大擴(kuò)展太空試驗(yàn)的范圍。比如當(dāng)你需要一個(gè)特制工具的時(shí)候，由地球這邊設(shè)計(jì)出來(lái)3D模型發(fā)送過(guò)去，那邊很快就可打印出來(lái)。

　　太空中由于零重力，3D打印的產(chǎn)品會(huì)更美觀一些，不過(guò)這些東西如果放到地球上，很可能連自身都支撐不了。

　　由于地球與太空環(huán)境的截然不同，對(duì)于Made In Space來(lái)說(shuō)，要找到這樣的3D打印機(jī)相當(dāng)不容易，不僅要保證3D打印機(jī)在發(fā)射過(guò)程中不會(huì)損壞，而且要在太空這種特殊環(huán)境下正常工作。

　　3D打印的原理在于材料的堆砌，通過(guò)極細(xì)的液體集結(jié)在一起，然后冷卻成型，這在地球上是行得通的。但在太空中，這些材料噴出來(lái)后不會(huì)乖乖的黏在一起，很有可能會(huì)四處飛濺，根本做不成一塊物品。

　　Made In Space嘗試了市面上、非市面上的十幾款3D打印機(jī)，發(fā)現(xiàn)都不符合要求，于是他們就改裝這些產(chǎn)品，并做了大量的重力影響實(shí)驗(yàn)。還找來(lái)了3次進(jìn)入太空的宇航員Dan Barry，以便更詳細(xì)的了解太空環(huán)境。在經(jīng)過(guò)1年的時(shí)間，無(wú)數(shù)次的零重力試驗(yàn)，NASA工程師確信了其可行性。

　　3D打印機(jī)就相當(dāng)于太空的工廠，提供一切活動(dòng)的前提?？茖W(xué)家預(yù)想，太空3D打印將影響醫(yī)學(xué)、材料學(xué)、生物科技、生命科學(xué)、衛(wèi)星的發(fā)展，比如最明顯的例子，在太空中打印器官、血管、胚胎干細(xì)胞效果明顯會(huì)好于地球上打印。

　　另外，3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來(lái)發(fā)揮的空間會(huì)更大，比如金屬材料的應(yīng)用會(huì)讓制造的物品更牢固。未來(lái)，通過(guò)星球上礦物質(zhì)的就地取材，打印出房屋是有可能的。

　　當(dāng)然，要真正實(shí)現(xiàn)太空移民，還需要解決生存環(huán)境、飲食問(wèn)題，而部署具備制造能力的3D打印機(jī)將成為是第一步。