近日，總部位于美國洛杉磯的3D打印火箭公司Relativity Space宣布拿下首個商業(yè)訂單。據(jù)麻省理工科技評論報道，Relativity Space與加拿大衛(wèi)星通信公司Telesat達(dá)成協(xié)議，后者正在建設(shè)低軌道衛(wèi)星星座，Relativity Space正在開發(fā)的3D打印火箭Terran 1將承擔(dān)部分發(fā)射任務(wù)。

低軌道衛(wèi)星系統(tǒng)是指多個衛(wèi)星構(gòu)成的可以進(jìn)行實時信息處理的大型衛(wèi)星系統(tǒng)，一般來說，要讓星座實現(xiàn)全球覆蓋，所需的衛(wèi)星數(shù)量可能達(dá)到數(shù)百顆。如衛(wèi)星行業(yè)初創(chuàng)公司OneWeb的太空互聯(lián)網(wǎng)計劃將由650顆衛(wèi)星組成。

Telesat之前已經(jīng)與包括SpaceX、藍(lán)色起源在內(nèi)的多家公司簽訂了協(xié)議。在經(jīng)過考察后，Telesat決定讓Relativity Space承擔(dān)部分衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)，該公司正在開發(fā)的Terran 1火箭將可提供1.25噸的近地軌道運載能力，將衛(wèi)星送入地球低軌道。這是Relativity Space自2015年創(chuàng)立以來拿到的首個大型商業(yè)發(fā)射訂單。“這給予我們團(tuán)隊和技術(shù)很大的信心?！惫緞?chuàng)始人兼CEO Tim Ellis表示。

Relativity Space

Aeon 發(fā)動機(jī)

當(dāng)然，要實現(xiàn)商業(yè)發(fā)射，第一步還是要造出一個完整的火箭。目前，已經(jīng)攬下訂單的 Relativity Space 尚未完成火箭的制造工作，不過已經(jīng)對3D打印制造的火箭發(fā)動機(jī)進(jìn)行了數(shù)十次測試。Ellis表示Terran 1火箭的開發(fā)工作正在按計劃進(jìn)行，公司有望在2020年實現(xiàn)Terran 1火箭的首次軌道測試，若計劃順利，首次商業(yè)發(fā)射將有可能在2021年進(jìn)行。

即便在航天業(yè)百花齊放的時代，Relativity Space也一枝獨秀。這家火箭公司的創(chuàng)始人是一群 20多歲的年輕人，他們聚在一起希望用3D打印技術(shù)制造火箭發(fā)動機(jī)和助推器，將運載火箭的零件數(shù)量從10萬個降低到1000個以下。在創(chuàng)立Relativity Space前，Tim Ellis在Blue Origin實習(xí)并工作過，他參與了公司BE-4火箭引擎的研發(fā)。并將3D打印引入火箭的制造過程。另一位聯(lián)合創(chuàng)始人Jordan Noone曾在SpaceX工作，并參與龍飛船的SuperDraco推進(jìn)器項目。Ellis和Noone都對3D打印技術(shù)感興趣，而且他們認(rèn)為Bule Origin與SpaceX這兩家航天領(lǐng)域最前沿的公司都沒有充分利用3D打印技術(shù)。他們認(rèn)為，3D打印不僅能極大降低成本，還能快速應(yīng)用新設(shè)計并對大型發(fā)動機(jī)進(jìn)行量產(chǎn)。

除了發(fā)動機(jī)，該公司還希望使用大型3D打印機(jī)來制造出火箭的大部分零件，最大程度實現(xiàn)制造過程的自動化，以及低成本地按需定制發(fā)射。事實上，在這個私營航天企業(yè)不斷涌現(xiàn)的時代，造出一枚新的火箭并不是太稀奇的事情，但若Relativity Space能完成“打印火箭”的壯舉，這將能夠重塑火箭的制造過程，對整個行業(yè)都有巨大的意義。

一直以來，Relativity Space多保持較低調(diào)的姿態(tài)，不過從去年開始，這家公司也開始顯現(xiàn)出自己的雄心壯志，走進(jìn)公眾視野。Relativity Space希望在未來某一天可以在火星上打印一枚火箭，并乘坐它返回地球?！拔覀冏髁碎L遠(yuǎn)打算，”Ellis說。Relativity Space正在全力研發(fā)的Aeon 1火箭引擎是一款液氧甲烷發(fā)動機(jī)。Aeon引擎的真空推力適中，約為8.8噸，還不到SpaceX獵鷹9的Merlin 1D發(fā)動機(jī)推力的1/10，是Rocket Lab的小型火箭發(fā)動機(jī)Rutherford推力的四倍。

Aeon 1發(fā)動機(jī)最突出的不是它的性能，而是它的簡單結(jié)構(gòu)。Ellis說用不了20天就能把發(fā)動機(jī)打印出來。而且Aeon 1發(fā)動機(jī)只有100個零件，而大多數(shù)火箭發(fā)動機(jī)通常有數(shù)千個零件。

作為公司首個火箭，Relativity Space 計劃給Terran火箭裝九臺Aeon 1發(fā)動機(jī)。公司認(rèn)為，Terran火箭將填補Rocket Lab小型火箭與獵鷹9大型火箭之間的空白。公司計劃將1.25噸載荷運往地球低軌道，每次發(fā)射成本為1000萬美元。從價格成本來看，Terran火箭極具競爭力，當(dāng)然前提是它能如期實施計劃。

“公司對未來的圖景很清晰，最終所有的火箭都將由3D打印制造，因為人力成本是最高的。我們有一種感覺，如果我們能3D打印90%到95%的火箭部件，我們的火箭將是顛覆性的。最終，它將成為最便宜的火箭。”Ellis 說（摘自美《深科技》）（編輯/多洛米）