世界创新：3D打印用于月球和火星殖民！

世界创新：3D打印用于月球和火星殖民！

汉诺威莱布尼茨大学和马格德堡奥托·冯·格里克大学的科学家们开发出了在失重状态下生产金属零件的创新方法，这是太空研究的一项显着进步。这项开创性工作旨在通过开发现场使用的制造方法来促进月球和火星的殖民化。根据 [uni-hannover.de]，利用现有资源生产满足日常需求的商品至关重要。

科学家面临的最大挑战之一是如何在微重力下高效生产和修复金属零件。为了解决这些问题，研究人员结合使用 3D 打印和激光沉积焊接，将金属粉末分层沉积到基材上。这种方法不仅可以在太空任务期间修复磨损的部件，还可以减少对昂贵更换部件的需求。

研究方法和技术

作为研究的一部分，研究人员开发了一种系统，可以使用汉诺威理工学院 (HITec) 的爱因斯坦电梯模拟太空任务的条件。该设施的独特之处在于它可以模拟从微重力到火箭发射的各种重力条件。实验装置包括一个适应微重力条件的吊篮，包括送粉器和激光系统。

该项目使用的材料特别是在航空航天领域广泛使用的钛合金和镍合金。这项研究的下一步是将月球风化层作为起始材料进行加工，这将与汉诺威激光中心（LZH）合作完成。这可能是促进月球或火星制造的关键一步。

拓展 3D 打印的视野

与德国的发展同步，美国宇航局 (NASA) 一直在与欧洲航天局 (ESA) 和德国航空航天中心 (DLR) 合作，致力于 3D 打印领域的进一步发展。 2025 年 7 月 8 日，欧空局启动了 STARGATE 项目，以评估太空中使用的增材制造技术。据 [3druck.com] 报道，该项目的重点是在国际空间站 (ISS) 上 3D 打印功能金属部件。

特别关注的是 1 牛顿发动机的生产，该发动机将在轨道上开发并返回地球。这些测试旨在阐明微重力如何影响打印过程和材料特性，以便能够长期现场生产关键备件。挑战在于精确控制零重力下的熔化过程，这对于所生产零件的结构完整性至关重要。

随着这些进展，格拉斯哥大学的 Gilles Bailet 博士创建了解决失重 3D 打印问题的原型。这项技术已经在实验飞行中进行了测试，可以通过使用特殊的颗粒材料代替传统的细丝来彻底改变太空工厂的生产。然而，挑战仍然存在，特别是在太空中执行地球上开发的技术的可靠性，正如 [3dnatives.com] 指出的那样。

这些研究项目所带来的可能性不仅可以显着影响太空旅行的进展，还可以推进地球上的增材制造。因此，从这些实验中获得的知识对于未来的太空任务以及地球上的工业非常重要。