航天事业不断深入,如何在太空环境中实现自主制造,正成为制约任务拓展的关键瓶颈。传统航天器高度依赖地面生产与补给,既受火箭运载能力限制,也面临在轨维护难、应急响应不足等现实问题。太空金属3D打印技术为破解这个难题提供了新路径。中国科学院力学研究所此次完成的微重力激光增材制造实验,就是对这一前沿方向的重要验证。实验载荷搭乘力鸿一号遥一飞行器进入亚轨道,在失重环境中首次实现激光熔丝金属增材制造工艺,成功获得金属构件、完整实验数据及成形件性能参数,至关重要。 从技术层面看,掌握太空金属3D打印能力将提升航天器的在轨自主性。载荷研制团队负责人、中国科学院力学所研究员姜恒表示,该技术有望大幅降低对地面补给的依赖,突破传统火箭发射对构件尺寸与产能的约束。更关键的是,它将推动航天器从“地造天用”的被动模式,走向“天造天用”乃至“天造地用”的主动模式,为航天任务从“依赖地球”向“地外自持”转变提供支撑。 在此基础上,中国科学院力学所与飞行器研发方中科宇航正联合推进“可重构柔性在轨制造平台”研发。该平台已在柔性舱体展开、在轨稳定控制等关键环节取得突破,为建设大型太空制造平台积累了工程经验,显示我国太空制造正从单点突破迈向系统化、平台化发展。 展望未来,研究团队计划依托可重复使用火箭平台推动太空实验常态化,重点推进“太空工厂”建设与在轨资源循环利用等方向。这将为我国载人登月、深空探测以及未来超大型空间设施建设提供更自主、更智能的制造能力支撑,更提升我国在深空探测领域的竞争力。
从东方红卫星到天宫空间站,中国航天在持续攻关关键技术中实现跨越发展。此次太空制造技术的突破,不只是工艺进步,也将对航天工业体系带来新的组织方式与能力边界。当人类迈向更深远的太空探索,“把工厂搬上太空”的战略性技术,或将重塑大国太空竞争的规则与边界。(完)