大风编译|全球首枚3D打印火箭发射失败:美国两名90后创立公司,60天3D打印一枚火箭,终极目标是在火星建造火箭

时间 • 2025-07-28 02:28:26
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大风编译|全球首枚3D打印火箭发射失败:美国两名90后创立公司,60天3D打印一枚火箭,终极目标是在火星建造火箭

5,4,3,2,1!人类史上首枚3D打印火箭升空……祝你好运,玩得开心……

据美联社、《每日邮报》等媒体报道,全球首枚3D打印火箭“人族一号”22日在美国发射升空,成功点火但未能顺利进入轨道,坠入了大西洋。这是“人族一号”第三次尝试发射,前两次尝试发射均以失败告终,此次成功点火发射升空。虽然此次代号为“祝你好运,玩得开心”的发射任务不成功,但已收集了足够数据来证明3D打印火箭是可行的。

>>任务失败

代号“祝你好运,玩得开心”,

第二级分离异常未进入预定轨道

当地时间3月22日晚上,世界上首枚3D打印火箭“人族一号”成功发射,让制作这枚火箭的加州新创公司向前迈进一步,尽管最后未能进入轨道。

加州新创公司“相对论太空”的直播画面显示,当地时间3月22日晚上11时25分,标榜生产和飞行成本较低的这款无人驾驶3D打印火箭从佛罗里达州卡纳维尔角发射,成功点火升空,一级工作正常,但在进入近地轨道时,第二级分离过程出现异常状况,未能进入预定轨道,并坠入了大西洋。

此次发射任务的代号为“祝你好运,玩得开心”,它纯粹是测试用,因此并没有载送任何货物。如果成功发射,预计要在200公里高轨道逗留数天,然后坠回大气层,期间上级火箭会燃烧殆尽。

报道称,这是“人族一号”第三次尝试发射,此前曾在3月8日和11日分别尝试发射,均以失败告终,都在倒计时最后一分钟宣布取消发射任务。“人族一号”原定3月8日升空,却因推进剂温度问题导致在最后一刻被迫取消。3月11日,再度尝试发射火箭时又因燃料压力问题而取消。

尽管“人族一号”未能进入轨道,此次发射仍可证明这枚火箭足以承受升空过程中的严酷考验。研发火箭的公司表示,虽然此次发射任务不成功,但已收集了足够数据来证明3D打印火箭是可行的。若发射成功,有望降低制造火箭成本。

>>3D打印

60天打印一枚火箭,

85%部件均由3D打印制造

报道称,“人族一号”是由美国加州新创公司“相对论太空”运用3D打印技术、人工智能和机器人建造完成的,由原料到成品只需60天的时间。

“相对论太空”公司最新型号的专利3D打印机名为“星际之门”,高9米,有两条巨大的机械手臂,像触角一样从机器主体上伸出来。

“人族一号”火箭是该公司的第一枚3D打印火箭,以金属制造,由机械臂自动打印,连火箭的发动机也由3D打印技术制造。该火箭高33.5米,直径2.2米,近地轨道运载能力是1250公斤,是迄今为止最大的3D打印品。

“人族一号”最大的特色是包括9台发动机在内的85%部件均由3D打印制造,只有一些电子设备、电缆、移动部件和橡胶垫圈不能被打印出来。每次飞行费用1200万美元,火箭推进剂采用液氧和液化天然气,此次发射中像气体炉一样火焰是蓝色的。若3D火箭发射成功,有望降低制造火箭成本,未来将在火星上过渡到使用甲烷作为推进剂。

>>研究团队

两名90后创立公司,

利用人工智能“指导”3D打印机

“相对论太空”公司于2015年成立,总部设于加州洛杉矶,并创建了全球最大的金属3D打印机,结合机器学习、软件及机械人技术,目标是最快60天内完成原料到火箭发射的准备工作,把小型商业卫星送上轨道。

“相对论太空”公司由两位90后创立,33岁的蒂姆·埃里斯和30岁的乔丹·努恩是该公司的联合创始人。两人从大学时代起就一直在制造火箭,他们曾在南加州大学鼎鼎大名的火箭团队工作,后来又在“蓝色起源”和美国太空探索技术公司(SpaceX)就职。

据悉,“蓝色起源”是亚马逊创始人贝索斯旗下的一家商业太空公司,SpaceX是全球首富马斯克建立的太空运输公司。在“蓝色起源”工作时,埃里斯设想打造一个几乎不需要人手的机器人火箭工厂。不过,这个目标需要通过巨型3D打印机来实现。

埃里斯和努恩辞职创业,联合创立了“相对论太空”公司,并打造了世界上最大的金属3D打印机和火箭工厂,创始团队来自SpaceX和“蓝色起源”。埃里斯透露,该公司制造火箭的真正秘密在于利用人工智能来“告诉”3D打印机该做什么。在打印之前,工作人员会对打印结果进行模拟,然后对3D打印机进行培训,以降低不良率。随着新部件不断被制造出来,机器学习算法也在变得更好,直到它最终能够自己纠正3D打印的效果。

报道称,2020年11月,“相对论太空”公司的市值约23亿美元。2021年8月,该公司又筹集了12亿美元,目前这家公司已经飙升至42亿美元。

>>未来目标

不只要上太空,

终极目标是在火星建造火箭

“相对论太空”公司的目标不只是要上太空,甚至将目标瞄准火星,要让3D打印火箭能前往火星,未来目标是在火星建造火箭。

该公司对未来展望很清晰,称最终所有的火箭都将由3D打印制造且可重复使用,因为人力成本是最高的。埃里斯说:“我们有一种感觉,如果我们能3D打印出90%到95%的火箭部件,我们的火箭将是颠覆性的,最终,它将成为最便宜的火箭。”

数据显示,“人族一号”火箭所需零件不到1000个,比传统火箭所需的1万多个零件要低很多,旨在以快捷可靠、成本更低的方法,将重要资源从地球送到太空。该公司未来计划研制完全可重复使用的大型运载火箭“人族R”,终极目标是在火星建造火箭。

实际上,“相对论太空”公司并不是唯一一家使用3D打印技术的火箭公司。SpaceX、“蓝色起源”等公司也使用3D技术来打印特定部件。但埃里斯认为航天工业需要想得更长远,3D打印火箭才是人类未来在火星与地球之间运输基础设施的关键。

埃里斯表示,在未来,3D打印机将认识到自己的错误,自己控制切割和添加金属,直到生产一个完美的部件,这是将自动化制造带到其他世界的关键。他说:“如果要在火星上使用3D打印技术,首先需要一个能够适应不确定条件的系统。所以,我们正在建立一个算法框架,让它可以适应不同星球的环境。”

华商报大风新闻记者郭霁编译编辑王喆楠

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