英国初创企业Space Forge近日宣布,其团队在太空环境中成功验证了地外半导体制造的核心技术。实验中,一个体积与微波炉相近的熔炉被送入轨道,并稳定升温至1000摄氏度,标志着人类首次在太空完成高温半导体材料处理的关键步骤。这一突破被视为太空制造领域的重要里程碑,为未来高性能芯片的规模化生产奠定了基础。
项目负责人维罗妮卡·维拉透露,地球上的半导体制造面临两大挑战:高昂的环境控制成本与重力导致的材料缺陷。在微重力条件下,半导体原子能够形成更完美的晶格结构,避免因重力产生的晶格畸变;而太空的天然真空环境则可彻底杜绝大气污染物附着,从而显著提升芯片的良品率与性能。实验数据显示,太空制造的半导体纯度可达地球同类产品的4000倍,这一特性使其在精密电子领域具有不可替代的优势。
Space Forge首席执行官乔希·韦斯特强调,超高纯度芯片将成为5G通信基站、电动汽车充电系统及新一代航空器的核心组件。以5G基站为例,使用太空制造的芯片可降低30%的能耗,同时提升信号传输稳定性;在电动汽车领域,更高效的充电模块将缩短充电时间并延长电池寿命。这些应用场景的拓展,或将推动全球科技基础设施的全面升级。
回顾项目历程,Space Forge的研发团队遭遇了诸多技术难题。2025年6月,其首颗实验卫星搭乘SpaceX“运输者-14”任务升空后,团队花费数月时间才实现熔炉的远程启动。维拉坦言,太空设备的操作延迟与极端环境对材料的影响,远超地面模拟实验的预测。尽管如此,首次成功验证仍为后续研究提供了宝贵数据,包括熔炉在真空中的热传导效率、材料在微重力下的结晶速率等关键参数。
目前,Space Forge已制定雄心勃勃的扩张计划。公司拟在近地轨道建设产能达每年1万枚芯片的太空工厂,并同步研发可重复使用的返回舱技术,以确保成品安全回收到地球。与此同时,美国初创企业Besxar也在推进类似项目,其“轨道代工厂”已利用猎鹰9号火箭完成多次材料测试。随着多家企业入局,太空制造领域的竞争正从技术验证转向商业化落地阶段。
行业分析师指出,太空制造的商业化仍面临成本与运输两大瓶颈。当前单次太空发射成本虽已降至数千美元/公斤,但大规模生产所需的原材料运输与设备维护费用仍高昂。如何确保太空工厂的长期稳定运行,以及制定国际通行的太空制造标准,也是亟待解决的问题。尽管如此,Space Forge的突破已证明,利用太空独特环境提升材料性能的技术路径具有可行性,这或将引发全球半导体产业的格局重塑。








