美国太空公司计划在二零二二年发射世界首枚3D打印火箭

近日，美国太空公司Relativity Space表示，其公司研发的3D打印火箭人族1号将于2022年初发射。并且， 第二次发射计划在2022年6月进行。

按该公司原计划，第一次火箭发射的时间定于今年冬天，从时间上看，计划推迟了两个月。Relativity Space称，“我们可以在短短两个月（60天）内制造出火箭，并试图减少零件数量，提高可靠性。”

为什么要研究3D打印火箭？

据公开资料，Relativity Space正在建造首个自主火箭工厂并为卫星发射提供服务。“我们正在颠覆60年的航空航天事业，3D打印火箭可实现在几天内建造和飞行，而不是几年。”

与传统的火箭制造技术相比，这或许是在太空中建设人类的未来。使用3D打印火箭零件将减少100倍，其生产时间可节省10倍，并且没有固定工具。

之所以能实现火箭的制造是将3D打印、人工智能和自主机器人技术融合，RelativitySpace打印的火箭结构和引擎，可明显地减少接触点和交货时间、简化供应链，并提高整体系统可靠性。

据公开消息，2022年1月，RelativitySpace总部将设备制造厂搬迁至加利福尼亚长滩。Relativity Space的首席执行官蒂姆·埃利斯告诉媒体，“那里是前波音C-17飞机的制造厂，占地超过100万平方英尺。”

他补充说道，“工厂中间根本没有柱子，就像一个自由支撑的天花板。它可以举起重物的巨型桥式起重机，所以它已经配备了很多部件，使其成为一个非常棒的航空航天工厂。”

新总部将容纳2000多名员工、一个金属实验室、一个机械车间、数十个公司的3D打印机托架和一个任务控制中心。

目前，Relativity Space的洛杉矶工厂包括四栋建筑，拥有2万平方英尺的办公空间和生产设施，负责设计、工程和生产人族1号运载火箭和3D打印机。

此前，Relativity Space获得了一份为期20年的独家使用协议，用于在美国国家航空航天局斯坦尼斯航天中心建造22万平方英尺的厂房，加快人族1号运载火箭的开发。

首个可重复使用、完全3D打印的火箭

Relativity Space这项3D打印火箭的技术很快受到了投资者的关注，在今年6月，RelativitySpace完成了6.5亿美元的E轮融资后，其估值已飙升至42亿美元。

除了人族1号，该公司还开发了另一种重型火箭，称为“人族R”，并且可以完全重复使用 。

包括其发动机相关的有效载荷整流罩，并且能以可重复使用的配置向低地球轨道（LEO） 发射超过2万公斤重量荷载。RelativitySpace称，“人族R将从2024年开始，从航空海岸卡纳维拉尔角发射。”

Relativity Space开发的人族1号和人族R有所不同。人族1号是一次性使用的運载工具，可与ABL Space或Firef ly Aerospace等公司的中型火箭竞争;而人族R则可与SpaceX的猎鹰9竞争。

“归根结底，发射到轨道是业务的全部内容。当然，这些都是实现目标的重要信号和动力，但仅靠基础设施并不能获胜，但它是一个巨大的推动因素。”埃利斯说。

除了打印火箭，埃利斯还提到了3D打印的其他可能性：“随着时间的推移，我们肯定能不断升级和重新配置这个未来的工厂，以便能建造我们接下来要进入的航空航天领域的其他东西。”

人族R具有空气动力学特性、算法生成和优化的结构。Relativity Space的专有3D打印工艺由软件和数据驱动的制造，专有的3D打印材料以及传统制造无法实现的独特设计几何形状，从而推动了行业复合进步和迭代的更快速度。

人族R为商业和政府客户提供经济实惠的LEO及其他空间访问。人族R旨在为地球、月球和火星之间提供太空货轮“服务”。

据报道， 人族1号的发射成本估计为1200万美元，旨在将1250公斤荷载运载到近地轨道;而人族R的定价尚未公布。 （ 综合整理报道）（编辑/小文）