长期以来，航天任务受制于“地造天用”模式；我国科学家近日突破太空环境下金属增材制造的关键瓶颈。7月22日，由中科院力学所主导研制的科学实验载荷完成亚轨道飞行并顺利回收，获得首批太空成形金属构件及完整工艺参数，为空间站延寿维护、深空探测装备制造等提供了新的技术路径。此次突破源于航天装备自主化发展的现实需求。受火箭运载能力限制，传统航天器关键部件在尺寸与结构复杂度上存在上限，轨道故障处理也高度依赖地面补给。力学所姜恒研究员团队采用激光熔丝工艺，围绕微重力条件下的材料成型控制、热管理、设备轻量化等关键环节——攻克12项核心技术——使金属构件太空打印精度达到地面水平的98%。 技术验证显示，新工艺可将航天器备件制造周期缩短70%，成本降低40%。更重要的是，这项技术有望重塑现有航天制造逻辑——空间站未来可直接生产太阳能支架、辐射防护罩等大型构件，月球基地建设也可能逐步实现就地取材与就地制造。据测算，若用于建造直径超过10米的太空望远镜主结构，发射成本可节约近20亿元。 依托“力鸿一号”飞行器建立的低成本实验体系，科研团队正推进工程化应用。与中科宇航合作研发的柔性制造平台已实现模块化舱体展开等关键突破，计划于2025年前完成在轨验证。该平台采用仿生关节设计，可自主重构为熔铸、铣削等多功能作业单元，扩展容积达30立方米，可覆盖国际空间站机械臂等大型部件的制造需求。 行业观点认为，随着各国加速布局近地轨道经济，太空制造正成为战略竞争焦点。我国规划到2030年建成首个轨道工厂。本次突破不仅为后续千米级空间结构建造奠定基础，也将推动航天产业从“运输经济”向“生产经济”转变。美国SpaceX近期公布的“星舰制造平台”计划表明，全球太空制造正进入加速落地阶段。
太空金属3D打印的实现，标志着我国在关键航天制造能力上迈出重要一步；它不仅提升了在轨维修与制造的可行性，也为深空探测和空间基础设施建设提供了新的支撑。随着技术持续完善并走向应用，我国有望在太空制造领域形成更稳定的优势，为航天强国建设增添新的动能。从依赖地球到地外自持——从被动补给到在轨生产——太空制造正在从设想走向现实。