تابع قناة عكاظ على الواتساب
أعلنت الأكاديمية الصينية للعلوم نجاح تجربة غير مسبوقة في تاريخ استكشاف الفضاء وإكمال أول عملية طباعة ثلاثية الأبعاد للأجزاء المعدنية في بيئة الجاذبية الصغرى «الفضاء»، وإعادة الحمولة العلمية إلى الأرض بسلام.
وأجريت التجربة بواسطة حمولة علمية قابلة للاسترجاع طورها معهد الميكانيك التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، واستخدمت التقنية التصنيع الإضافي المعدني بتغذية السلك بالليزر، وهي تقنية تسمح بصهر وترسيب المعادن طبقة تلو الأخرى في ظروف الجاذبية الصفرية تقريباً، مما يمثل تحدياً تقنياً كبيراً بسبب صعوبة التحكم في تدفق المعدن المنصهر بدون تأثير الجاذبية.
إنجاز تاريخي لغزو الفضاء
ونجحت التجربة في إنتاج عينات معدنية عالية الجودة في الفضاء، ثم تم استرجاع الحمولة بأمان إلى الأرض لإجراء تحليلات دقيقة على جودة الأجزاء المطبوعة وخصائصها الميكانيكية.
وترجع أهمية الإنجاز إلى أن الطباعة ثلاثية الأبعاد في الفضاء تُعد مفتاحاً للمهمات الفضائية طويلة الأمد، مثل الرحلات إلى المريخ أو بناء محطات فضائية دائمة.
تتيح هذه التقنية تصنيع قطع غيار فورية على متن المركبة الفضائية، وتقليل الحاجة إلى حمل كميات كبيرة من قطع الغيار من الأرض أو بناء هياكل كبيرة في الفضاء أو على سطح القمر/المريخ باستخدام مواد متوفرة محلياً.
خطوة نحو التصنيع في المدار
وسبق للصين إجراء تجارب طباعة ثلاثية الأبعاد في الفضاء للمواد البوليمرية والمتراكبة مثل تجربة عام 2020 باستخدام ألياف الكربون المعززة، لكن هذه هي المرة الأولى التي تنجح فيها في طباعة المعادن في الفضاء.
ونجحت وكالات فضائية أخرى مثل NASA في طباعة معادن في الفضاء أخيراً مثل تجارب على متن محطة الفضاء الدولية ISS في 2024-2025، لكن التجربة الصينية تُعد أول نجاح صيني مستقل في هذا المجال، وتُظهر تقدماً سريعاً في قدراتها الفضائية.
وأكدت الأكاديمية الصينية أن هذا الإنجاز يُمثل خطوة كبيرة نحو تحقيق التصنيع في المدار، ويفتح الباب أمام مستقبل يمكن فيه لرواد الفضاء تصنيع أدواتهم وقطع غيارهم مباشرة في الفضاء، مما يعزز استقلالية المهمات الفضائية الصينية ويسرع من خططها لبناء قاعدة قمرية دائمة.
The Chinese Academy of Sciences announced the success of an unprecedented experiment in the history of space exploration, completing the first 3D printing operation of metal parts in a microgravity environment (“space”) and safely returning the scientific payload to Earth.
The experiment was conducted using a retrievable scientific payload developed by the Institute of Mechanics of the Chinese Academy of Sciences, utilizing metal additive manufacturing technology with laser wire feed. This technology allows for the melting and deposition of metals layer by layer in nearly zero-gravity conditions, representing a significant technical challenge due to the difficulty of controlling the flow of molten metal without the influence of gravity.
A Historic Achievement in Space Exploration
The experiment successfully produced high-quality metal samples in space, which were then safely retrieved to Earth for precise analysis of the printed parts’ quality and mechanical properties.
The importance of this achievement lies in the fact that 3D printing in space is considered key for long-term space missions, such as trips to Mars or the construction of permanent space stations.
This technology enables the on-demand manufacturing of spare parts aboard the spacecraft, reducing the need to carry large quantities of spare parts from Earth or to build large structures in space or on the Moon/Mars using locally available materials.
A Step Towards In-Orbit Manufacturing
China has previously conducted 3D printing experiments in space for polymer and composite materials, such as the 2020 experiment using reinforced carbon fibers, but this is the first time it has succeeded in printing metals in space.
Other space agencies, such as NASA, have also recently succeeded in printing metals in space, including experiments aboard the International Space Station (ISS) in 2024-2025, but the Chinese experiment marks the first independent success in this field for China, demonstrating rapid progress in its space capabilities.
The Chinese Academy confirmed that this achievement represents a significant step towards achieving in-orbit manufacturing, opening the door to a future where astronauts can manufacture their tools and spare parts directly in space, enhancing the autonomy of Chinese space missions and accelerating its plans to build a permanent lunar base.
