隨著NASA為即將進行的登月任務做準備，2021年對於太空新聞將是重要的一年。美國航天局加強了雄心勃勃的計劃，將人類送回月球表面，並將其完全組裝好的獵戶座太空艙移交給另一個設施進行發射處理。在2018年，我們獲悉，為有望在今年晚些時候啟動的無人認領的Artemis I任務開發的Orion乘員和服務模組使用了100個3D列印零件。像許多航天創業公司和大型航空航天公司一樣，獵戶座計劃的主要承包商洛克希德·馬丁公司一直在以指數方式使用增材製造技術來製造這種膠囊。
NASA的下一代“獵戶座”飛船旨在將人類帶入比以往任何時候都更遠的地方，包括到達月球和火星。Artemis I將成為NASA的“獵戶座”飛船及其發射系統，新的重型升空發射系統（SLS）（有史以來最強大的火箭）的首次綜合測試。無人飛行測試將為人類深空探索奠定基礎，因為它從地球飛行了280,000英里，進行了為期三週的任務。完成無人駕駛的Artemis I任務完成後，獵戶座將作為探測工具，在隨後的Artemis II和III任務（定於2024年開始發射）期間，將把第一批機組人員帶到太空。它還將提供緊急中止能力，在太空旅行中維持機組人員的安全，並提供深空返回速度的安全重返。
設計藝術家對“獵戶座在月球”的印象。圖片由洛克希德·馬丁公司提供。
在為飛行做準備時，NASA向獵戶座展示了獵戶座，該獵戶座已從佛羅里達州肯尼迪航天中心的尼爾·阿姆斯特朗操作和結帳大樓（O＆C大樓）的運輸托盤上準備就緒，工程師們精心為其配備了數千個元件並對其進行了測試系統和子系統，以確保它能夠完成其任務。2021年1月16日，該航天器從太空港的O＆C大樓移至同樣位於肯尼迪的多有效載荷處理設施（MPPF），開始由NASA的探索地面系統（EGS）小組進行地面處理。
在乘坐這架運輸機後，美國宇航局表示，獵戶座將被轉移到提供360度進出通道的服務檯上，從而使EGS的工程師和技術人員，其總承包商Jacobs Technology以及其他支援組織能夠為飛船提供燃料和服務。它將透過肯尼迪的多個設施，在這裡，EGS將在船上裝載推進劑和其他消耗品，例如氨，氦和氮，並整合發射中止系統和防護性整流罩。一旦完成，獵戶座將被帶到垂直組裝設施，被提升到SLS火箭上並準備滾動到發射臺。
“獵戶座是一艘獨特而令人印象深刻的航天器，團隊為使我們走到今天，做出了出色的工作，”獵戶座洛克希德·馬丁公司副總裁兼專案經理Mike Hawes說。“ Artemis I的發射和飛行將給人留下深刻的印象，但更重要的是，它將確認Orion已準備好將人類運送到月球並安全地返回家園。這項巨大的進步為深空探索的新時代打開了大門，這將最終使我們回到地球上。”
當起重機將起重機運到位於佛羅里達州NASA肯尼迪航天中心的尼爾·阿姆斯特朗運營與結帳大樓內的運輸托盤時，獵戶座加工團隊的成員將其視作獵戶座。圖片由NASA / Ben Smegelsky提供。
NASA在火箭和航天器上均採用了先進的製造技術，例如3D列印。在2006年，該機構選擇了洛克希德公司來設計，開發和建造Orion。公司工程師與Stratasys合作為Orion製造零件，從而為膠囊定製了100多個零件，例如完全由Antero（ESD）製成的3D列印艙門–一種基於Stratasys PEKK的高效能聚合物，旨在承受太空旅行的極端高溫。
洛克希德已經在為載人的Artemis II任務開發其他獵戶座乘員模組和服務模組介面卡。兩者都在肯尼迪組裝得很好，並將在今年夏天看到其整合計算機的首次開機。對於這些即將到來的航天器，洛克希德公司正在開發近200個3D列印部件。在2019年接受洛克希德·馬丁公司太空專家的採訪時，增材製造實驗室經理Brian Kaplun和3DPrint.com的Orion Crew Systems高階經理Colin Sipe，他們發現工程師製造了很多傳統上難以生產的零件，例如經過質量最佳化的結構支架和用於在整個機艙內引導氣流的管道。他們甚至為宇航員的獵戶座3D列印了不同的墊片（位於座椅邊緣和宇航員臀部之間的部分）。
Orion專為深空而設計。圖片由NASA / Aimee Crane提供。
Orion從製造和組裝到飛行處理的正式過渡可能有助於增強對即將到來的2021年11月發射日期的信心。但是，在SLS核心階段的關鍵Green Run測試期間，單獨的發動機問題可能會改變Artemis I的任務計劃。由於航天器組裝問題，地面測試失敗以及2020年COVID-19大流行的不利影響，太空事業通常會被推遲。甚至Artemis I任務的發射日期也被推遲了好幾次。原定於2017年離開地球的日期並未確定，SLS的首次發射隨後進一步推遲。我們仍然不確定Artemis I是否會在2021年或2022年起飛。但是，可以肯定的是，獵戶座團隊堅持不懈地設計，生產和測試挑戰，將成千上萬的單個零件轉變成一個零件。整合且功能齊全的航天器，準備開始未來的太空探索。