日本提出太空工廠構想
近期，日本「Work Dock Inc」團隊提出計畫，希望以衛星為平台，建立在太空中運作的工廠，用於生產須在無重力環境下製造的特殊材料。
然而，工廠在地球幾乎隨處可見，為什麼要特地搬到外太空呢?
太空工廠想像圖[1]
太空工廠指利用外太空的特殊環境和條件，如高度真空、強烈輻射和零重力環境，加工生產某些性能優異的新材料或新產品的大型太空船。根據1970年代美國在天空實驗室上的試驗，在零重力條件下，晶體可採用無容器的懸浮生長，生長均勻且晶格排列整齊，大大提高晶體的完善性，可獲得高純度晶體。
應用這種大型、高品質的單晶體，有利於提高電腦的可靠性、存儲容量和運算速度。其他如藥物、合金、用於製造人工器官的生物印刷技術、蛋白質結晶、高性能光纖材質等特殊材料等產品，重力條件會對其製程造成生產成本大幅提高，難以實際應用，這也正是太空工廠的價值所在。
天空實驗室[2]
3D生物打印[3]
「Work Dock Inc」團隊的計畫中，特別關注的商品是內嵌富勒烯，此物質被認為能用於製造量子電腦，但由於製程複雜，製造成本極其昂貴，目前每公克要價台幣52.3 億元。然而，在無重力環境下製造內嵌富勒烯將可大幅精簡製程，所需設備體積約為長度約30公分的立方體，因此能以小型人造衛星為平台並降低太空運輸成本。與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，完成後再重新進入地球並將製成的產品出售。現今，火箭發射成本逐漸下降，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，在太空中生產內嵌富勒烯仍有龐大的潛在商機。
富勒烯應用領域[4]
IBM量子電腦的內部構造，上面的一根根的都是同軸電線[5]
星球上的太空工廠藝術圖[6]
該計畫名為「太空香料工廠」，儘管生產的物質將與香料絲毫無關，但如同過去由香料貿易開啟歐洲「大航海時代」一般，藉由從太空帶回地球難以取得的物品，增加國家、企業與大眾對此領域的興趣，加速對太空的開發和探索。隨著火箭製造技術發展、發射成本降低，新太空時代可預見即將來臨，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。
文章參考來源：
1. 降低運輸成本 日商擬打造「太空工廠」(檢索日期2020/02/14)
https://www.ydn.com.tw/News/364822
2. 建立宇宙工廠！NASA想藉3D列印技術 太空中直接打造太陽能電池板(檢索日期2020/02/14)
https://n.yam.com/Article/20190915683713
3. 前進新太空時代，日本工程師想用人造衛星打造「太空工廠」(檢索日期2020/02/14)
https://technews.tw/2019/12/24/s-booster-2019/
4. S-Booster 2019(檢索日期2020/02/14)
https://s-booster.jp/
5. JAXAエンジニアが描く宇宙工場、小型衛星で材料生産(檢索日期2020/02/14)
http://www.jwing.net/news/19560
6. 降低運輸成本 日商擬打造「太空工廠」(檢索日期2020/02/14)
https://www.ydn.com.tw/News/364822?fbclid=IwAR2NtQd78FPa-raHP_ooN79khNo5JQpVuzqP7WlfUfTY5l9CZ8LmwDs6X1Q
圖片引用來源：
1. https://technews.tw/2019/12/24/s-booster-2019/, retrieved February 14, 2020
2. https://www.spaceflightinsider.com/press-releases/remembering-u-s-first-space-station-searching-skylab/, retrieved February 14, 2020
3. https://www.hisour.com/zh/3d-bioprinting-40712/, retrieved February 14, 2020
4. https://detail.1688.com/offer/591007516064.html, retrieved February 14, 2020
5. https://scitechvista.nat.gov.tw/c/sT0w.htm, retrieved February 14, 2020
6. https://www.deviantart.com/joakimolofsson/art/Space-Factory-306859043, retrieved February 14, 2020