中国科学院力学研究所日前宣布，搭载中科宇航“力鸿一号”遥一飞行器的微重力激光增材制造返回式科学实验载荷，已在亚轨道微重力环境中完成金属构件制造任务，并安全回收全部实验数据与成品。这个进展标志着我国太空制造技术从理论验证迈向工程化应用，取得关键突破。太空金属3D打印研发面临多重挑战：在微重力条件下，地面成熟的增材制造工艺难以直接适用，金属熔池流动、凝固行为及组织演化等基础物理过程发生显著变化。研究团队需要在新的物理环境中重新厘清成形机理、优化工艺参数并实现闭环控制。此次实验在微重力金属增材制造的成形与控制、全过程闭环调控，以及载荷与火箭高可靠协同等关键环节取得进展，为后续研究积累了数据与工程经验。 从应用前景看，太空金属3D打印具有重要战略价值。在深空探测任务中，航天器难以返回地球维修，关键部件损坏可能直接影响任务成败。在轨制造与自主修复能力有助于提升航天器的任务弹性与生存能力。对于空间站长期运营，在轨制造可减少对地面补给的依赖，降低保障成本。在月面基地建设中，利用月球资源开展原位制造，是实现长期驻留与可持续发展的重要方向。这些场景都对太空制造技术提出了现实需求。 “力鸿一号”遥一飞行器的成功验证为后续发展提供了支撑。该飞行器飞行高度约120公里，可提供超过300秒的高品质微重力环境。按规划，“力鸿”系列将升级为轨道级太空制造航天器，留轨时间不少于1年，重复使用次数不少于10次，以满足在轨制造对精度与长周期运行的要求。可重复使用、成本可控、任务部署灵活的运载平台，将为“太空工厂”等能力建设提供重要支撑。 中国科学院力学研究所作为国家战略科技力量的重要组成部分，长期开展太空前沿技术攻关。该所已逐步建立太空金属制造的基础理论框架与工艺数据库，并在柔性舱体展开与在轨稳定控制等关键技术上取得突破。这些基础与前瞻研究，为我国太空制造产业发展提供了必要的科学依据与技术储备。
从地面制造走向太空制造，是航天工程从“发射即定型”向“在轨可生长、可维护”转变的重要一步。本次微重力环境下金属构件制造与数据回收的实现，不仅验证了关键技术路径，也为形成在轨制造的工程方法与标准体系提供了现实起点。面向未来，持续的试验迭代、标准建设与应用牵引，将推动这项技术从示范验证走向常态化应用，为我国空间基础设施长期稳定运行与深空探索提供更具韧性的保障能力。