前進新太空時代,日本工程師想用人造衛星打造「太空工廠」

作者 | 發布日期 2019 年 12 月 24 日 4:32 | 分類 天文 , 尖端科技 Telegram share ! follow us in feedly


隨著火箭製造回收技術發展、發射成本降低,新太空時代可預見即將來臨,在 11 月日本內閣府舉辦的太空商業創意競賽 S-Booster 2019 中,由 JARA 工程師組成的 Work Dock Inc 團隊提出太空工廠的有趣計畫,如果順利發展,不僅能創造全新的太空製造產業,更能對量子電腦的發展有所助益。

S-Booster 2019 一共吸引到海內外 300 多支團隊參與,在經過太空產業專業人士組成的評審團決選後,共有 12 支隊伍成功獲得評審青睞入圍決選,Work Dock Inc 也是其中之一,而他們的目標,是實現在宇宙環境製造物品的新太空產業。

Work Dock Inc 團隊成員古賀勝指出,因應產品的不同,「重力」可能會成為製造過程的阻礙,許多類型的蛋白質結晶、高性能光纖材料、生物列印技術及特殊物質都只能在無重力下打造,這也正是太空工廠所能提供的價值。

與現有概念建造在土地上的實體工廠不同,Work Dock Inc 的太空工廠是由小型衛星載運製造設備,發射至運行軌道後利用外太空的無重力空間生產物質,完成後重新進入地球再將製成的產品出售。

其中 Work Dock Inc 特別關注的潛在商品是內嵌富勒烯(endohedral fullerene),這個 1985 年發現的物質被認為能用於製造量子電腦,但由於製造過程複雜困難,也被稱為是「世界最貴的物質」,目前每公克要價高達 190 億日圓(約台幣 52.3 億元),這種極其昂貴的製造成本也成為內嵌富勒烯的發展瓶頸。

與一般環境不同,內嵌富勒烯在無重力環境下製造過程將變得非常簡單,而且所需設備只有約 30 立方公分大小,非常適合搭載於小型衛星上,古賀勝認為,在火箭發射的成本逐漸下降的現在,即使將製造衛星、發射、回收到取出成品的所有成本均納入考量,生產內嵌富勒烯仍有龐大的潛在商機。

這項計畫被團隊稱為「太空香料工廠」(Space Spice factory)。儘管生產的物質將與香料絲毫無關,但就像過去是微不足道的香料引領大航海時代到來,Work Dock Inc 期盼小型衛星的製造業務也能為新太空時代創造出類似的效應。

「『宇宙的香料』,我想透過這項業務促進新太空時代」。

(首圖來源:pixabay