中國(guó)留學(xué)生3D打印科研工作獲NASA“外太空移民計(jì)劃”挑戰(zhàn)頭獎(jiǎng)

文/張靖

近日，中國(guó)留學(xué)生張靖負(fù)責(zé)的SSS技術(shù)在與導(dǎo)師Khoshnevis教授共同參與的NASA“外太空移民計(jì)劃——就地取材制造”挑戰(zhàn)賽中獲取頭獎(jiǎng)，比賽是去年10月份參加的，通知是2月份就收到的了，然而新聞這兩天突然冒出來(lái)了。

先聊一下背景：
隨著我國(guó)“計(jì)劃生育”的放松，還有隔壁神開掛國(guó)家印度人口的迅速增長(zhǎng)，地球?qū)?lái)可能就是這個(gè)樣子的：

（圖片來(lái)自EpicDash）

因而飛出地球，移民外星球，可能不僅僅為了旅游，同時(shí)也是生存的需求。
當(dāng)然，“宇宙這么大，我想出去看看！”也是一個(gè)重要的原因吧！
太空計(jì)劃，需要長(zhǎng)期的技術(shù)積累，因而現(xiàn)在中美等多個(gè)國(guó)家及部分私有公司開始進(jìn)行外太空的探索，而NASA現(xiàn)在顯然走在世界的前沿。

（移民火星 圖片來(lái)自flagofplanetearth）

移民外星球的第一步就是在該星球上建立著陸場(chǎng)和居住的建筑。而從地球上運(yùn)輸物資顯然是不可行的：從地球上運(yùn)輸1千克物資到近地軌道（NEO）大約需要1萬(wàn)美金，而送到月球需要10萬(wàn)到100萬(wàn)美金不等。因而外星球建設(shè)唯有就地取材。

采用SSS技術(shù)所有的原材料可以從外星球獲得，同時(shí)該技術(shù)可以成形金屬、陶瓷等多種材料，該技術(shù)被NASA認(rèn)為是最有潛力進(jìn)行外太空建設(shè)的技術(shù)。
鑒于最新成果不便于公開，就將媒體公開采用的1年前部分成果發(fā)上來(lái)。

SSS第2代設(shè)備于2014年10月（已經(jīng)更新至第3代）

早期SSS樣品（打印于2015年1月）

SSS技術(shù)原名為SelectiveSeparation Sintering（SSS），現(xiàn)在已經(jīng)被張靖改名為SelectiveSeparation Shaping（SSS）——選區(qū)分離成形技術(shù)。

雖然NASA認(rèn)為這是最適合外太空建設(shè)的技術(shù)，然而這項(xiàng)技術(shù)最大的應(yīng)用當(dāng)然還是在工業(yè)領(lǐng)域制造金屬、陶瓷等材料的器件。SSS具有設(shè)備成本大幅降低（降幅90%)、成形速度快、可加工多種材料等優(yōu)勢(shì)，此處不一一列舉。

張靖的導(dǎo)師Behrokh Khoshnevis教授，為南加州大學(xué)任終身教授，Dean的榮譽(yù)教授，是美國(guó)國(guó)家發(fā)明家協(xié)會(huì)的成員（該協(xié)會(huì)在全美僅414人，其中21人為諾貝爾獎(jiǎng)獲得者），其名下?lián)碛兄T多發(fā)明。

Khoshnevis教授在與NASA合作的項(xiàng)目中，提出了SSS這一概念，并由張靖負(fù)責(zé)項(xiàng)目的開發(fā)。SSS技術(shù)最初是用于月球等外星球的著陸平臺(tái)建設(shè)。

△Khoshnevis教授在NASA官網(wǎng)發(fā)布的相關(guān)文章

Khoshnevis教授因其發(fā)明的輪廓建設(shè)技術(shù)被世界譽(yù)為“3D打印建筑之父”，于90年代末提出3D打印建筑的概念，并擁有多項(xiàng)輪廓建設(shè)的專利。Khoshnevis教授在Ted頻道做多次演講，并應(yīng)邀在國(guó)內(nèi)包括清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等多所高校以及公司就其發(fā)明的3D打印建筑技術(shù)進(jìn)行演講。

Khoshnevis教授的輪廓建筑技術(shù)在國(guó)內(nèi)唯一的合作商為SprintRay智維股份。在2015年上海Inside3D打印展會(huì)上智維股份展示了該技術(shù)。