ITBear旗下自媒体矩阵:

中国突破太空“炼金”技术:金属3D打印回收成功,月球建房成本大幅降低成现实

   时间:2026-02-02 08:08:06 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

在人类探索宇宙的征程中,太空建设一直面临着一个巨大难题:从地球运输建筑材料的成本高得惊人。目前,将1公斤物资送上月球的成本,几乎等同于甚至超过了黄金的价格。若要依靠从地球运送砖头、钢筋等材料去月球建造基地,即便是经济实力雄厚的国家也难以承受如此巨大的开支。

然而,这一长期困扰人类太空建设的“运输魔咒”,在2026年初被一项重大突破打破。1月22日,中科院力学研究所公布了一项具有里程碑意义的实验成果:“力鸿一号”火箭在亚轨道环境下,成功完成了金属3D打印,并将打印样品安全带回地球。这一成果并非普通的塑料打印,而是真正意义上的金属冶炼。

在太空进行金属加工,其难度远超地面。在地球上,由于重力的作用,金属液能够自然地铺平;但在微重力环境下,熔融金属的表面张力会失去控制,液态金属会像荷叶上的水珠一样聚成球状,根本无法成型,这种现象在材料学上被称为“球化现象”,几十年来一直困扰着科学家。

此次实验的另一个关键亮点在于样品的成功回收。样品没有成为太空垃圾,而是跟随返回舱穿越黑障,顺利落回地面。为什么要强调回收呢?因为只有将样品带回地球实验室,进行拉伸、疲劳、金相分析等一系列测试,才能证明在太空制造的金属质量是否可靠。

这一突破意味着“原位制造”(ISRU)从科幻设想迈向了工程现实。可以想象未来的月球施工场景:不再是一群工人搬运砖块,而是一群配备太阳能板和3D打印机械臂的机器人。它们抵达月球后,无需从地球运输建筑材料,只需直接采集月球上的月壤(月壤富含铁、铝、钛等元素),经过高温熔融后,像蚕吐丝一样,逐步“吐”出基地的框架。

中科院力学研究所给出的测算数据显示,这种太空制造方式的成本能够压缩到地面运输成本的四分之一。这不仅是技术层面的突破,更是经济层面的重大变革。当太空制造的成本低于运输成本时,人类的太空活动将从“探险模式”全面转向“基建模式”。

这一重大成果的背后,是中科院力学所科研团队的努力。这支团队有着深厚的钱学森工程控制论背景,注重“闭环”研究。选择在亚轨道飞行进行实验,是为了以最小的代价验证最核心的技术——微重力下的金属成型工艺和热控制。这种方式既避免了入轨所需的高昂成本,又能获取真实的太空环境数据。

长期以来,许多人认为航天领域是大国之间的竞争,比拼的是谁飞得更远。但实际上,未来六十年的航天竞争,关键在于“生存能力”,即谁能在外星实现就地取材、自给自足,谁就能真正扎根。如今,当NASA和欧洲航天局还在地面模拟环境中苦苦探索时,中国已经在真实的太空环境中成功制造出了第一块“太空砖”,为人类在月球乃至更广阔宇宙空间的建设奠定了基础。

 
 
更多>同类资讯
全站最新
热门内容
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  版权声明  |  争议稿件处理  |  English Version