第一次 3D 打印火箭发射是迈向更大进入太空的一步

如果我们希望人类在轨道之外拥有更永久的存在，那么降低太空发射的成本将是至关重要的。 第一枚 3D 打印火箭的部分成功发射可能是朝着这个方向迈出的重要一步。

由于 SpaceX 引领的私人航天行业的创新浪潮，将物品送入太空比过去便宜得多。 更多负担得起的发射带来了进入太空的快速扩张，并使许多新的天基应用成为可能。 但成本仍然是一个主要障碍。

这主要是因为火箭非常昂贵且难以制造。 一个有前途的方法是使用 3D 打印来简化设计和制造过程。 SpaceX 多年来一直在试验这个想法，Rocket Lab 的 Electron 运载火箭上的发动机几乎完全是 3D 打印的。

但有一家公司想更进一步。 Relativity Space 建造了最大的空间之一 金属3D打印机 在世界上，并用它来制造几乎所有的 Terran 1 火箭。 火箭昨天首次发射升空，虽然运载火箭没有完全进入轨道，但它在 max-q 或火箭承受最大机械应力时的飞行部分幸存下来。

“今天是一个巨大的胜利，创造了许多历史性的第一，”该公司在 鸣叫 发射后。 “我们成功地通过了 max-q，这是我们印刷结构的最高应力状态。 这是我们新颖的增材制造方法的最大证明。”

这是该公司在本月早些时候取消前两次发射后的第三次尝试。 火箭于晚上 8 点 25 分（东部标准时间）从位于佛罗里达州卡纳维拉尔角的美国太空部队发射设施的发射台升空，飞行了大约三分钟。

在通过 max-q 并成功将第二级与助推器分离后不久，火箭的发动机因公司隐喻的原因而熄火 “一个异常，” 尽管它承诺会在分析完飞行数据后提供更新。

虽然这意味着 Terran 1 没有进入轨道，但这次发射很可能被视为成功。 新火箭的首次发射出错是很常见的——Space X 的前三次发射都失败了——因此离开发射台并通过关键里程碑，如 max-q 和第一级分离是一项重大成就。

这对 Relativity Space 来说尤为重要，与竞争对手相比，Relativity Space 正在采用截然不同的方法来制造其火箭。 在发布之前，联合创始人 Tim Ellis 表示，公司的主要目标是证明其 3D 打印设计的结构完整性。

“我们已经在地面上证明了我们希望在飞行中证明的东西——当飞行器上的动态压力和应力最高时，3D 打印结构可以承受这些力，”他在 鸣叫. “这将从根本上证明使用增材制造技术生产会飞的产品的可行性。”

Relativity 的设计有很多新颖之处。 目前，大约 85% 的结构是 3D 打印的，但该公司希望在未来的迭代中将这一比例提高到 95%。 这使得 Relativity 可以使用 零件减少 100 倍 与传统火箭相比，从原材料到成品只需 60 天。

这些发动机还使用液态甲烷和液态氧的混合物运行，这与 SpaceX 为其大型星际飞船火箭所追求的技术相同。 这种混合燃料被认为是火星探索最有希望的，因为它可以 产于红色星球 本身，消除了为回程携带燃料的需要。

但是，虽然 110 英尺高的 Terran 1 可以携带高达 2,756 磅的重量进入近地轨道，而且 Relativity 以大约 12 万美元的价格出售火箭，但它确实是更先进火箭的试验台。 这枚名为 Terran R 的火箭最早将在 216 年登上发射台，其高度为 44,000 英尺，重达 2024 磅。

Relativity 并不是唯一一家努力做到这一点的公司 将 3D 打印带入航天工业.

加利福尼亚初创公司 Launcher 创建了一个名为 Orbiter 的卫星平台，该平台由 3D 打印火箭发动机提供动力，总部位于科罗拉多州的 Ursa Major 是 3D 打印火箭发动机，它希望其他人可以在他们的车辆中使用。 与此同时，总部位于英国的 Orbex 正在使用德国制造商 EOS 的金属 3D 打印机来制造整个火箭。

既然 3D 打印火箭已经通过了第一次真正的测试并进入太空，那么看到更多公司追随这些早期先驱的脚步也就不足为奇了。

图片来源： 相对论空间

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• Sumber: https://singularityhub.com/2023/03/23/the-first-3d-printed-rocket-launch-is-the-next-step-toward-a-more-permanent-presence-in-space/