月壤原位3D打印系统
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从月壤到“月宫” 中国科学家“解锁”智造月球科研站
新浪财经· 2025-12-23 02:17
核心观点 - 中国航天领域正致力于月球原位资源利用与自主智能建造技术的研发 旨在通过利用月壤等本地资源建造月球科研站 以降低对地球补给的依赖 实现地外基地的可持续拓展[4][5][8] 技术路线与实验进展 - 深空探测实验室正在进行“月壤原位3D打印系统”原理验证实验 利用抛物面镜聚焦太阳光产生超过1300摄氏度高温 通过光纤传输聚光太阳能 结合3D打印技术将月壤打印成结构坚实的砖体或构件[4] - 东华大学科研团队利用嫦娥五号取回的真实月壤 通过高温熔融和真空牵引技术 成功制备出直径仅10至20微米的超细月壤连续纤维 并研发了适应月球高真空、低重力环境的自动成纤装备[6] - 多条技术路线并行探索 包括将月壤打印成砖或拉制成纤维 目的是将月球最丰富的表层物质转化为可用的工程材料 以应对月球极端环境的严苛挑战[6] 未来建造模式与关键技术 - 未来月球科研站建设的核心是“月球原位取材、集群协同智造、自主智能作业” 目标是利用月壤建成月球基地 最大限度降低对地球补给的依赖[5] - 未来月面建造将依赖异构机器人集群协同作业 包括勘察、运输、大型3D打印及灵巧装配机器人 实现该愿景的关键是攻克月面远距离可靠通信、高精度协同定位、异构无人集群智能规划与自主控制等核心技术[7] 发展规划与国际合作 - 根据国家航天局规划 中国将在2030年前实现中国人首次登陆月球 并在2035年前建成国际月球科研站的基本型[8] - 中国秉持开放合作态度 深空探测实验室已与60余个国际科研机构建立合作 国际深空探测学会已落户合肥[7] - 从月壤中制备氧气、金属乃至水是人类共同目标 共享知识、协同攻关是应对地外生存挑战的理性选择[7] 概念方案 - 国内多所高校提出了未来月球基地的概念方案 例如哈尔滨工业大学的“三叶草”与“中国星”方案 华中科技大学的“月壶尊”方案 以及重庆大学研究的利用月球天然熔岩管洞穴建造基地的可行性[8]
从月壤到“月宫”!月球科研站准备这样建→
新浪财经· 2025-12-20 19:53
行业技术前沿 - 中国工程院举办以“地外资源开发利用技术前沿与发展战略——太空采矿与深空制造”为主题的学术研讨会,聚焦月球原位自主智造技术 [1] - 行业探索方向包括利用阳光取代窑火、以月壤为原始建材、由智能机器人充当建筑工人 [1] - 深空探测实验室展示了“月壤原位3D打印系统”的原理验证实验,利用抛物面镜将太阳光聚焦数千倍产生超过1300摄氏度高温,通过柔性光纤传输聚光太阳能,结合3D打印技术将月壤打印成结构坚实的砖体或构件 [1] 核心建造理念 - 未来月球科研站建设的核心是“月球原位取材、集群协同智造、自主智能作业”,目标是转化利用月壤并建成月球基地,最大限度降低对地球补给的依赖,实现地外基地的智能建造、自主运维和可持续拓展 [2] 材料技术路线 - 除了将月壤高温熔融3D打印成结构件,东华大学科研团队依据嫦娥五号取回的真实月壤,通过高温熔融和真空牵引技术成功制备出直径仅10至20微米的超细月壤连续纤维 [3] - 东华大学已成功研发适应月球高真空、低重力环境的自动成纤装备,为月面原位制造复合材料开辟新可能 [3] - 多条技术路线并行探索旨在应对月球极端环境的严苛挑战,寻找最优解决方案 [3] 环境挑战与解决方案 - 月球表面环境集极端温差、高真空、强辐射以及带电月尘于一体,制造设备需首先解决长期可靠运行的难题 [3] - 未来月球基地建造需要异构机器人集群协同作业,设想场景包括勘察机器人测绘、运输机器人搬运月壤、大型3D打印机器人堆砌主体结构、灵巧装配机器人执行高精度装配 [3] - 实现异构无人装备集群“群体智能”需攻克月面远距离可靠通信、高精度协同定位、异构无人集群智能规划与自主控制等一系列核心技术 [3] 发展规划与蓝图 - 国内多所高校为未来月球家园提出设计方案,包括哈尔滨工业大学的“三叶草”与“中国星”方案、华中科技大学的“月壶尊”方案、重庆大学研究的利用月球天然熔岩管洞穴建造基地的可行性 [4] - 根据国家航天局规划,行业计划在2030年前实现中国人首次登陆月球,并在2035年前建成国际月球科研站的基本型 [4]
中国科学家“解锁”智造月球科研站
新浪财经· 2025-12-20 07:33
中国月球原位智造技术前沿 - 中国工程院举办“地外资源开发利用技术前沿与发展战略”研讨会,聚焦太空采矿与深空制造,多位院士专家详解月球建造技术 [1] - 随着嫦娥六号任务完成,中国探月工程“绕、落、回”三步走战略圆满收官,下一阶段关键课题是利用月球资源建设可持续科研站 [1] - 深空探测实验室展示“月壤原位3D打印系统”原理验证,利用抛物面镜聚焦太阳光产生超过1300摄氏度高温,通过光纤传输聚光太阳能,结合3D打印技术将月壤制成坚实砖体或构件 [1] 月球科研站建设核心目标与路径 - 未来月球科研站建设核心是“月球原位取材、集群协同智造、自主智能作业”,目标是利用月球资源建造基地,降低对地球补给的依赖,实现智能建造与自主运维 [2] - 需要攻克月面远距离可靠通信、高精度协同定位、异构无人集群智能规划与自主控制等核心技术,以实现装备集群的“群体智能” [3] - 月球表面环境极端,存在温差、高真空、强辐射及带电月尘等挑战,制造设备需解决长期可靠运行问题,且建造需异构机器人集群协同完成 [3] 月壤资源化利用的多条技术路线 - 除3D打印外,东华大学科研团队利用嫦娥五号取回的真实月壤,通过高温熔融和真空牵引技术,成功制备出直径仅10至20微米的超细月壤连续纤维 [3] - 团队已研发适应月球高真空、低重力环境的自动成纤装备,为月面原位制造复合材料开辟新可能 [3] - 多条技术路线并行探索旨在应对月球极端环境的严苛挑战,寻找最优解决方案,核心是将月球最丰富的表层物质月壤转化为可用工程材料 [3] 未来月球建造的智能化场景 - 设想未来月面建造由勘察机器人测绘、运输机器人搬运月壤、大型3D打印机器人堆砌主体结构、灵巧装配机器人执行高精度装配作业等异构机器人集群协同完成 [3] - 实现异构无人装备集群像一个有机整体般自主、智能、高效地协同作业是愿景关键 [3] 国际合作与未来规划 - 中国秉持开放合作态度,深空探测实验室已与60余个国际科研机构建立合作,国际深空探测学会已落户合肥 [4] - 从月壤中制备氧气、金属和水是人类共同目标,共享知识、协同攻关是应对地外生存挑战的理性选择 [4] - 国内多所高校提出月球基地蓝图,如哈尔滨工业大学“三叶草”与“中国星”方案、华中科技大学“月壶尊”方案、重庆大学利用月球天然熔岩管洞穴建造基地的可行性研究 [4] 国家战略与深远意义 - 根据国家航天局规划,中国将在2030年前实现中国人首次登陆月球,并在2035年前建成国际月球科研站基本型 [5] - 聚光“生长”的月壤砖象征着中国深空探测从“带回深空样品”到“利用深空资源”的深刻转变 [5] - 智能机器人集群在月面协同作业,标志着人类在月球长期停留与发展的梦想正从概念走向现实 [5]
科学与健康|从月壤到“月宫”!中国科学家“解锁”智造月球科研站
新华社· 2025-12-19 20:59
中国月球原位智造技术前沿 - 中国探月工程已完成“绕、落、回”三步走战略,下一阶段关键课题是利用月球资源建设可持续科研站[2] - 深空探测实验室展示了“月壤原位3D打印系统”原理验证,代表地外建造的前沿思路[2] - 未来月球科研站建设核心是“月球原位取材、集群协同智造、自主智能作业”,目标是利用月壤建造基地,降低对地球补给的依赖[4] 月壤材料化关键技术路径 - 科研人员利用抛物面镜聚焦太阳光产生超过1300摄氏度高温,通过光纤传输,结合3D打印技术将月壤打印成坚实砖体或构件[3] - 东华大学科研团队利用嫦娥五号真实月壤,通过高温熔融和真空牵引技术,制备出直径仅10至20微米的超细月壤连续纤维[5] - 多条技术路线并行探索旨在应对月球极端环境挑战,将月壤转化为可用工程材料[5] 月球极端环境下的智造系统 - 月球表面环境集极端温差、高真空、强辐射及带电月尘于一体,制造设备需解决长期可靠运行难题[5] - 未来月球基地建造需异构机器人集群协同作业,设想包括勘察、运输、大型3D打印、灵巧装配等机器人分工协作[5] - 实现无人装备集群“群体智能”需攻克月面远距离可靠通信、高精度协同定位、智能规划与自主控制等核心技术[5] 国际合作与未来发展蓝图 - 深空探测实验室已与60余个国际科研机构建立合作,国际深空探测学会已落户合肥[6] - 从月壤中制备氧气、金属和水是人类共同目标,共享知识与协同攻关是理性选择[6] - 国内多所高校提出月球基地构想,如“三叶草”、“中国星”、“月壶尊”方案及利用月球天然熔岩管洞穴建造基地的可行性研究[6] 国家战略与长远规划 - 根据国家航天局规划,中国将在2030年前实现中国人首次登陆月球[6] - 计划在2035年前建成国际月球科研站的基本型[6] - 技术发展象征中国深空探测从“带回深空样品”到“利用深空资源”的深刻转变[7]
从无到有 走出独特产业路径合肥:青年逐梦空天信息产业
中国青年报· 2025-10-23 08:27
低空经济产业发展 - 亿航智能发布新一代电动垂直起降航空器VT35,其满载设计航程突破200公里,可适配城市公园、写字楼顶等绝大部分城市内起降场地[2] - 安徽省为低空空域管理改革试点省份,全球首个城市空中交通枢纽港及全球首张载人民用无人驾驶航空器运营合格证均落地合肥[2] - 亿航智能将VT35系列载人eVTOL航空器总部落户合肥,零重力飞机工业公司忙于eCTOL锐翔RX1E-A等核心产品批量交付,倾转旋翼eVTOL飞机ZG-T6试飞在即[3] - 合肥市发布《合肥市低空经济场景发展白皮书》,系统规划低空经济发展目标、场景与路径,并持续开发文旅、消防、物流等低空应用场景[3] - 合肥已集聚低空经济产业链企业近300家,实现无人机研发、测试、生产、运营全链条本地化布局[3] 深空探测技术突破 - 深空探测实验室研制“月壤原位3D打印系统”,可利用聚光太阳能将月壤高温熔融制成月壤砖,实现月壤任意形状成型制造,未来可支撑月面交通道路等建造需求[4] - 该实验室由国家航天局、安徽省人民政府、中国科学技术大学三方共建,以国家重大工程任务为牵引,梳理出十大产业发展方向[5] - 实验室总工程师指出,深空探测事业发展需要实现先进动力、深远通信等前沿技术突破,提升进出太空、探索太空、利用太空的能力[6] 空天信息产业生态 - 星图测控公司为深空探测实验室提供轨道设计、数字孪生项目技术支撑,其技术研发人员占总人数约80%,自主研发的“太空云”平台具备高精度轨道设计与仿真能力[6] - 该公司推出“数字月球”项目,通过高精度建模与可视化技术为科研机构及企业提供月球探测与资源开发仿真环境[6] - 国际深空探测学会在合肥高新区揭牌成立,这是我国首个以深空探测命名、由中国牵头发起的航天领域国际科技组织[7] - 合肥高新区拥有深空探测实验室、中科空天产研院等12家科研院所和创新平台,集聚140多家产业链企业,约占合肥市90%以上,形成覆盖卫星整星研制到数据应用的完整产业链[7] 政府支持与产业路径 - 合肥市整合多部门职能尝试实现低空事务“一窗办理”,并从适用范围、部门职责、应用场景等方面作出一系列制度设计[3] - 合肥集成电路、人工智能、新能源汽车等产业集群为航空器研发制造提供上下游产业支撑[3] - 合肥空天信息产业通过依托重大创新平台、引育行业龙头企业、发挥产业影响和带动作用等方式实现协同发展,走出独特的产业路径[8]
中国将如何建“广寒宫”?揭秘月球“盖房神器”
环球网资讯· 2025-07-08 20:19
国际月球科研站计划 - 中国提出的"国际月球科研站"计划将在2035年前完成基本型建设,2045年前完成拓展型建设,目标是在月球上建设一个长期运行的科研设施[1] - 该科研站将采用"就地取材"理念,利用月壤制作建筑材料并开发月球水冰资源以支持科研任务[1] - 科研站将具备地月往返、能源供应、中枢控制等能力,可开展科学探测、资源开发等多学科活动[2] 月壤原位3D打印技术 - "月壤原位3D打印系统"可利用聚光太阳能将月壤高温熔融制成月壤砖,实现用月球资源建造月球设施[2] - 该系统采用3000倍聚光太阳能将月壤加热至1300℃以上,制成的月壤砖具有强度高、隔热性好等特点[2][4] - 技术团队选用"反射聚光+光纤束传能+粉末床熔覆成型"路线,攻克了能量捕获传输到打印成型的全链条难题[4] 月壤水冰提取技术 - 科研团队开发了国内首台群针式月壤水冰热提取系统,可原位提取月球水冰资源[5][6] - 该系统采用多根螺旋钻针钻进含冰月壤并加热产生气态水,通过冷凝收集固态冰[6] - 提取的水冰可用于生命支持系统(饮用水、氧气)和氢氧燃料生产,降低地球运输成本[5] 国际合作与技术成果 - 国际月球科研站已获得17个国家、60多个国际科研机构参与合作[8] - 深空探测实验室已研制月壤熔融电解制氧、水冰提取、纤维制备等多套原理样机[8] - 这些技术成果将支撑未来深空探测任务和国际月球科研站建设[8]
从“取水打砖”到星际驿站 中国科研人员解锁月球生存术
中国新闻网· 2025-07-01 21:49
深空探测实验室技术突破 - 深空探测实验室由中国国家航天局、安徽省、中国科学技术大学三方共建,聚焦月球探测、行星探测、重型运载火箭三大领域 [3] - 开发"月壤原位3D打印系统",利用聚光太阳能将月壤熔融制成高强度、高隔热性的月壤砖,支持月球基建 [3] - 研发群针式月壤水冰热提取系统,通过螺旋钻针加热含冰月壤并冷凝收集水冰,解决月球水资源问题 [4] 天都星通信导航技术 - "天都星"(天都一号、二号)于2024年3月发射,开展月球轨道导航、星地激光测距、星间微波测距等试验 [4] - 验证月地高可靠传输与路由技术,为国际月球科研站地月一体化网络建设提供技术支撑 [5] 国际合作与产业布局 - 中国发起国际月球科研站合作倡议,已与17个国家(国际组织)及60余个国际机构签署合作文件 [5] - 深空探测实验室牵头发起国际深空探测学会,计划2024年7月7日在合肥召开成立大会 [5] - 实验室培育深空能源、太空旅游等十大产业方向,带动商业航天项目落户安徽,总投资超百亿元人民币 [7]
别只盯着AI了!这个新赛道正在崛起
金融时报· 2025-07-01 10:09
深空产业商业化进展 - 太空旅游正加速走向商业化平民化,预计2028年前后商业机构将实现游客越过卡门线(100公里)体验几分钟失重感觉,单次票价约30万美元[1] - 轨道级旅游如国际空间站驻留和月球观光等更高级体验仍在规划中[1] - 美国企业已实现多次成功飞行,验证了技术可行性[1] 深空资源开发技术突破 - 月球表面富含氦-3资源,是未来核聚变的理想燃料,但需解决月球表面高效提取和运输回地球的技术难题[2] - 深空探测实验室已开展月壤原位资源利用技术预研,包括自主研制月壤原位3D打印系统,可利用月球土壤打印建筑构件[2] - 相关技术可能搭载嫦娥八号任务验证,为国际月球科研站建设奠定基础[2] 新兴深空产业布局 - 空间太阳能电站被视为重要发展方向,规划中的项目正在进行地面实验,预计太空部署可大幅提高转化效率[2] - 实验室正培育深空能源、太空旅游、空间信息等十大深空战略性新兴产业,打造"空天链"产业集群[2] - 安徽省计划到2027年实现空天信息产业规模达1000亿元,规模以上企业300家,建设"基地+网络"协同创新体系[3] 产业基础设施与国际化 - 国际深空探测学会总部将于7月7日在合肥落地,是首个落户安徽的国际组织[3] - 深空探测实验室由国家航天局、安徽省和中国科学技术大学共建,正推进深空科学城综合性研究基地建设[3]
探访深空探测实验室:三载奋斗 筑梦星河
环球网资讯· 2025-06-09 21:42
深空探测实验室的成立与发展 - 深空探测实验室由国家航天局、安徽省、中国科学技术大学三方共建,旨在打造国家实验室核心战略力量和国际影响力的创新高地 [1] - 实验室在三年内完成从机构组建到科研攻关的跨越式发展,成为支撑安徽省空天信息产业的重要力量 [1][3] - 实验室拥有自主决定科研方向、经费使用、人才标准等权限,开创了全新的科研经费管理模式和人才激励机制 [4] 科研创新与技术突破 - 实验室自主研发月壤原位3D打印系统,可能搭载嫦娥八号任务验证,为国际月球科研站建设铺路 [3] - 国内首台群针式月壤水冰热提取系统原理样机实现每小时提取10克-50克水冰,功耗仅150瓦,达到国际先进水平 [3] - 实验室联合国内9家科研单位发布火星生命痕迹探寻成果,初步提出天问三号任务86个预选着陆区 [6] - 实验室与中国科大联合论证中国首个火星样品实验室,并开展月基新物理粒子搜寻等前沿研究 [6] 产业布局与协同发展 - 实验室谋划培育深空能源、太空旅游等十大深空战略性新质产业方向,吸引一批商业航天公司和项目落户安徽 [3] - 牵头成立深空产业协同创新联盟,打造安徽省空天信息顶尖孵化器,推动产业基金落地合肥 [3] - 与同济大学共建"天都-同济大学联合实验室",月面机器人技术将用于月球科研站建设 [6] 人才聚集与国际合作 - 实验室聚集7名两院院士、10余名工程总师和首席科学家,以及50余名核心骨干人员,获批国家级博士后科研工作站 [6] - 实验室国际合作楼将作为国际深空探测学会总部,已与64个国际科研机构签署合作协议 [8] - 创办深空探测(天都)国际会议,承办国际月球科研站开发者会议,推动全球合作与协同发展 [8]
记者手记:从零跃迁向深空进发
新华社· 2025-06-08 21:45
深空探测实验室概况 - 公司由国家航天局、安徽省和中国科学技术大学三方共建的新型研发机构,实行理事会领导下的主任负责制 [1] - 公司于2022年6月8日正式开启实质运行,迄今已运营三周年 [1] - 公司已实现从无到有的突破,天都一号、二号地月通导技术试验星正在进行多项在轨新技术试验 [1] 核心技术研发进展 - 地外资源利用研究团队自主研发月壤原位3D打印系统,模拟月壤高温熔融并逐层打印月球基地构件,为国际月球科研站建设提供技术支持 [2] - 中国科学院院士赵政国团队围绕月基环境下新物理粒子搜寻等前沿基础科学问题开展技术攻关 [2] - 中国科学院院士侯增谦团队开展天问三号任务"火星着陆点遴选关键技术"研究 [2] - 中国工程院院士童小华团队开发月面机器人,将在国际月球科研站建设中发挥重要作用 [2] 人才与科研实力 - 公司汇聚7名两院院士、10余名工程总师和首席科学家为代表的高端领军人才 [2] - 公司拥有50余名长江学者、国家杰青、海外优青等核心骨干人员 [2] 国际合作与开放 - 公司已与64个国际科研机构签署合作协议,支撑国家航天局拓展深空探测领域国际交流与合作 [2] 体制机制创新 - 公司获得共建三方授予的充分自主权,开创全新的科研经费管理模式和人才激励机制 [3] - 公司营造"能干事、干成事"的良好生态,实现科研资源精准匹配与创新活力充分释放 [3] 战略定位与发展目标 - 公司面向建设航天强国的目标,以中国速度和中国智慧推动深空探测领域发展 [3]