太空產業遊戲規則又要迎來重大改變了?日前,世界首個 3D 列印火箭正式被打造出來,開發團隊聲稱,打造這支 3D 列印火箭的引擎僅需短短 20 天,更只要半年就可打造出完整火箭,與傳統製造過程相比,將能省下 1/4 的建造成本,引發市場關注。
這一革新技術來自太空新創公司 Relativity Space,有趣的是, Relativity Space 創辦人 Tim Ellis 和 Jordan Noone 其實分別來自貝佐斯(Jeff Bezos)的太空公司 Blue Origin 以及馬斯克(Elon Musk)的 SpaceX。
在離開各自的前公司之後,這兩位年輕的航太工程師抱著「想要完全使用 3D 列印技術造出火箭」的大膽想法,於 2015 年創辦了 Relativity Space,現在這家擁有革新技術的太空新創,正在為了首次發射做準備。
Relativity Space 的首次發射計畫訂於 2022 年,這將是人類首次發射完全由 3D 列印技術打造的火箭,該火箭名為 Terran 1,也是有史以來最大的 3D 列印金屬物體,高 35m 、直徑 2.3m,載重可達 1,250 公斤。
Ellis 向媒體表示,先前從來沒有人嘗試將 3D 列印火箭發射到太空上,「這太令人興奮了!我們對此非常有信心。」他也透露,該公司將持續擴大規模。
2020 年 11 月,Relativity Space 的市值約 23 億美元,2021 年 8 月,該公司又在 8 個月內籌集了 12 億美元,目前這家公司已經飆升至 40 億美元以上,CNN 指出,除了馬斯克的 SpaceX 之外,很少有太空公司享受到這種規模的「投資狂潮」。Relativity Space 員工數也從約 100 人激增至約 600 人,大部分員工來自 SpacX、Blue Origin 還有像是微軟等大型科技公司。
Relativity Space 已著手打造可重複使用的 3D 列印火箭
Terran 1 是 Relativity Space 打造的第一枚火箭,該公司也已經著手打造下一枚火箭 Terran R,這枚火箭既是 3D 列印打造的,而且完全可重複使用,並且比 Terran 1 更巨大(高 66m、寬 4.9m),載重量也更多,達到 20,000 公斤,預計在 2024 年發射。
為何會有以 3D 列印技術打造火箭的想法?Ellis 指出,現在其他許多行業都已經採用自動化以及軟體驅動技術,實際上 3D 列印火箭也是如此,也是一種將許多部件合併在一起的一項自動化技術,「我們的目標是減少 100 倍的火箭部件。」
Ellis 認為,現今的航太產業其實和 60 年前相比並沒有進步多少,「我們在這些巨大的工廠中手工製造產品,這些工廠充滿了數十萬、數百萬個單獨零件,所有這些都是由手工組裝而成,跨越了複雜的供應鏈勞動力。」
而在 Ellis 和 Noone 眼中,3D 列印可以簡化如今複雜的太空產業供應鏈,「我們整個運載火箭只用 4 種原材料製造,我相信 3D 列印技術將成為太空產業自動化的聖杯。」
根據 Space.com,其實 Relativity Space 並不是唯一有這種念頭的公司,過去包括 SpaceX、波音、Blue Origin 都曾嘗試過靠 3D 列印技術打造火箭,但 Relativity Space 3D 列印的能力與規模卻是獨一無二的,在該公司,火箭零件幾乎由單臂機器人製造。
與早期 3D 列印火箭不同,Relativity Space 的技術能做到打造出將火箭關鍵部分全部列印成一個整體,而不是一一列印系統內的小型部件,透過這種改變,Relativity Space 大大減少了火箭系統內部單個部件的數量,傳統火箭使用超過 100,000 個零件,而 Relativity Space 將其減少至不到 1,000 個,該公司盼藉由這種自動化技術簡化火箭製造過程,從而提高效率。
Relativity Space 業務發展副總裁 Josh Brost 指出,隨著越來越多的公司希望發射自己的衛星,運載火箭的需求正在迅速成長,「普通火箭需要 2 年時間才能製造出來,Relativity Space 正努力將整個生產過程縮短在 60 天內。」
不只要上太空,Relativity Space 目標瞄準火星
而不愧是 SpaceX、Blue Origin 出身, Tim Ellis 和 Jordan Noone 也向媒體透露,Relativity Space 的夢想是要讓 3D 列印火箭能前往火星。
雖然太空產業現在很熱門,3D 列印火箭也相當熱血,但一切都還是得等到 Relativity Space 的火箭真的成功發射,才真的能證明該公司的實力,它能否像馬斯克的 SpaceX 一樣再次改變全球太空產業?相當值得期待。