为什么需要太空3D打印？

李勇教授表示，3D打印技术对于太空探索具有重要意义，将简化超大型结构的制造。

“在我们需要向太空发射的物质中，部分由于受结构尺寸过大的限制无法被带入太空。随着复合材料空间3D打印技术的发展，我们便可以先向太空发射原材料，然后在太空中进行超大型结构在轨制造。可以说这一技术对未来我们探索太空具有重要的意义。”

专家同时指出，连续纤维增强复合材料是当前现代航天器结构的主要材料，具有密度低、强度高、重量轻的特点。

“节省重量对于物质进入太空是非常重要的关键因素，复合材料不仅重量轻，强度也比远高于金属，同时密度仅为1.6g/cm3，而大众所熟知的钢密度就有7.8g/cm3。”

3D打印复合材料通常用于制造无法发射到太空的设备：从特殊天线到整个设备组件。中国国家航天局此前宣布，中国计划成为全球首个在月球建立基地的国家，将使用太空3D打印技术建造。

太空3D打印是航天领域非常有前景并快速发展的领域，但这一领域的竞争才刚刚开始。

美国Made In Space公司于2016年开发出用于太空3D打印的打印机—The Zero-Gravity。如果宇航员紧急需要用品，比如特殊的扳手，那么他能够根据从地球发送的图纸，当天进行打印。有两台这款打印机已经在国际空间站成功使用。

伯明翰大学研究人员开发出用于太空3D金属打印技术。这款设备可以克服重力，直接在轨道制造航天器。

美国国家航空航天局（NASA）资助3D食品打印技术，成功研发BeeHex打印机，可以直接在轨道上快速打印美味的比萨。但目前这项技术没有被使用，未来计划在例如火星旅行这样的远距离太空飞行的情况下使用。

南加州大学教授贝罗克·霍希尼维斯研发出一种可以在其他星球打印房屋的技术，机器人可以将建筑材料—水泥一层一层铺开。

这些想法遇到的主要困难是如何在太空中找到建筑材料。因此，NASA资助Made In Space公司制造飞向小行星来获得资源的特殊航天器，并将其变为“载人仓库”。