第274章 未来游乐园空间站(第 2/4 页)

    从成品上看，太空制造的光纤更长，内部也更清澈，通讯质量以及效果会大幅度提升。

    这还仅仅是材料方面的优势, 等把各种材料制造优势结合一下，人类就可以直接在太空里生产航天器了。

    就拿卫星来说吧。

    目前所有的航天器都是在地球上完成制造，然后安装在火箭头部的整流罩内，最终发射进入太空轨道。

    这样从制造到发射流程，使得卫星的体积和结构极大地受限于火箭头部这个狭小的空间。

    为了把卫星塞进火箭头部直径大概2~5米的圆柱体空间内，大部分现存的卫星都被做成了“胖盒子+折叠翅膀”的结构设计。

    但这种“胖盒子+折叠翅膀”的单一结构，很多情况下并不是卫星执行任务的最佳几何结构。

    比如，一些遥感、通信卫星所用到的天线往往需要巨大的空间延展范围。

    而这种巨大的机械结构一定要折叠在狭小的火箭头部，技术上会带来极大不便。

    其实，太空工程师曾经设计出很多富有想象力、功能更强大的几何结构的卫星，都因为无法被折叠到火箭里而“胎死腹中”。

    在“太空工厂”生产卫星，便可以把卫星的几何结构从发射的桎梏中解脱出来。

    由于太空轨道空旷的微重力环境，卫星的结构在理论上可以是任意的。

    甚至“太空工厂”可以像蚂蚁筑巢一样，慢慢在太空中建筑出一个比自身大得多、复杂得多的航天器，这将极大地解放太空工程师的设计想象力。

    然后就是让更低的卫星结构可靠性要求成为可能。

    卫星在太空中的工作环境是真空+微重力，意味着不同零件之间并不会因为重力造成相互挤压。

    仅在这个意义上，卫星的力学结构不用再造得多么“结实”。

    由于卫星在火箭发射过程中要承受10~20倍的重力加速度冲击，为了扛住这种强力冲击，卫星从整体到零件都必须特别“结实”。

    因此直到今天，不管是卫星的整体结构还是上面的零部件，发射升空前都必须要经过最苛刻的力学冲击和振动测试，以确保整体结构能够在“车祸”一样严酷的冲击+振动环境中完好无损。

    这种对可靠性的超高要求，使得卫星所使用的零部件往往要经过千挑万选，非常昂贵，提高了整体造价。

    同时，很多性能优势明显却唯独不太结实的结构方案，无法被最终采用。

    而在太空中直接制造卫星，则可以避免这些麻烦。

    比如，可以把聚合物粉末打包发射到太空，再用太空中的3d打印设备打印出卫星的机械结构框架。

    还可以模块化卫星设计，提供敏捷的卫星修复能力。

    所谓模块化的设计理念，就是把卫星拆分成几个标准化的功能模块，就如同手机中的摄像模块、电池模块、天线模块等等。

    每一个模块都可以独立生产，并且可以随时像搭积木一样拼装成完整的卫星。

    这样做的一个非常巨大的好处，是可以快速、低成本地对太空中的卫星进行维修。

    现如今的很多卫星，经常由于动力模块耗损或者天线损坏等局部小毛病导致整体报废。

    谷輚

    如果在太空中能够快速独立生产出替换的功能模块，再由太空维修机器人将全新的模块进行更换，就可以大大提高卫星在太空中的使用寿命，提高维修速度，并且降低整个卫星系统的维护成本。

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