| (摘要)谭丽焱 创新发展研究部
 太空制造是指在地球轨道、月球、火星或其他太空环境中,利用先进制造技术进行材料制造、结构建造和资源利用的过程。由于其特殊环境条件,在高性能合金、半导体材料以及药物晶体等领域拥有众多应用场景空间。尽管目前总体处于实验验证阶段,但随着技术不断迭代尤其是低成本太空运输实现,为太空制造打开广阔想象空间。 一、太空制造,太空环境的非凡馈赠 太空制造的核心是利用微重力、高真空、高辐射等特殊环境,在地球轨道或其它天体上生产性能更优、超高价值或在地球上根本无法生产的产品,具有广阔的市场应用前景和战略意义,是国家争夺太空经济主导权、保障未来战略竞争优势的制高点。 一方面,开创空间资源开发利用与价值创造的新范式,突破传统制造限制,生产无法制备的高性能高价值的材料、生物制剂等战略产品。另一方面,成为破解太空活动经济性和可持续性难题的革命性途径,通过在天基环境下进行零部件制造与在轨维修,降低对地球发射补给依赖,突破长期制约航天发展的经济性瓶颈。 二、星海竞速,各国积极开展太空制造卡位战 各国加速太空制造战略布局,政策资金支持双重加码。美国2017年通过《1号太空政策指令》,批准阿尔特弥斯计划,随后发布《太空服务、组装与制造国家战略》等政策,全面推进太空制造和服务能力发展;NASA 2025财年申请报表显示,有关太空制造相关技术投入约为55亿美元(约合392亿元人民币)。欧盟组建跨成员国跨部门协调机制,2025年通过《欧洲太空法案》,建立统一的太空活动监管框架。日本制定《宇宙基本计划》并多次修订完善,打造良好的太空产业发展环境;2023年设立“宇宙战略基金”,计划未来10年提供1万亿日元(约合466亿元人民币)重点支持太空关键技术研究。中国围绕卫星/航天器制造、可重复火箭研发等重点方向,陆续出台一系列支持政策,为太空制造发展提供重要支撑。 资本涌入和可复用火箭等技术不断突破,为太空制造经济可行性奠定基础。数据显示,2020-2024年太空领域风险投资约为1600亿美元,其中太空制造和装备领域总轮次达22次。随着太空3D打印、在轨组装等技术逐步成熟,尤其是火箭可复用技术突破,为太空制造提供了经济可行的基石。据CSIS调研,SpaceX猎鹰9号可复用技术能显著降低运输成本,当复用次数超10次后,每次发射成本约1700万美元,则每千克载荷成本为1065美元,若实现全箭回收,预期未来将降至200美元。 太空制造技术和商业模式已实现突破,商业化潜力逐步释放。美国在太空制造领域取得突破性进展,尤其在制药和集成电路等领域已实现领先商业模式。如Varda Space已完成三次蛋白质结晶生产任务,并回收返回地球,主要是收取太空药物制造服务费,并以特许权使用费的形式分享太空开发药物利润。此外,SPACE forge、Redwire、中国航天科技集团等也积极推进多项太空制造验证,并取得一系列进展。 三、逐鹿星驰,中国在太空制造领域有一定基础优势 硬件基础,飞行器、可回收复用火箭和发射场等具备较强实力。飞行器方面,根据2024年全球卫星研制TOP10榜单,中国占6席;空间站在轨组装技术成熟,为太空制造提供长期稳定的在轨生产空间平台和复杂的空间操作能力。运载火箭方面,在研可复用火箭企业11家,2024年有4家企业开展了5次VTVL试验,为太空制造所需的低成本、高频次、快响应发射需求提供保障。发射场方面,已建成多个现代化发射中心,具备快速测发能力,为未来太空制造高密度发射需求提供支撑。 创新基础,太空制造关键领域取得突破。关键技术方面,突破微重力环境下3D打印、无容器材料制备、复合材料空间成型及生物制造等核心工艺,初步掌握特种材料、高性能零部件及生物材料制备能力。在轨验证方面,多家机构开展了多类别在轨实验与技术验证,完成多项关键技术可行性和有效性验证。 生态基础,政策、资本及产业集聚等持续发力。政策方面,近两年中央经济工作会议和政府工作报告中明确将商业航天作为新增长引擎,为发展太空制造从“可能”走向“可行”所需的技术、基础设施,及人才市场提供支撑。资本方面,2023年中国“太空制造”赛道融资总额超5亿元人民币。产业集聚方面,北京、上海、西安、海南等太空特色集群多点推进,形成格局特色、功能协同的生态系统。 值得注意的是,我国在太空制造领域虽有一定基础,但离商业化规模化生产仍有很长距离,尤其是技术成熟度、经济成本再平衡、规范与标准体系等方面亟待突破。 四、破壁之道:构建太空制造工业生态链 当前太空制造正处在从技术验证走向初步商业化的关键期,上海是中国航天重镇,应抢抓机遇前瞻布局,分阶段分步骤突破技术、成本以及生态治理“三个边界”,加快建立具有国际竞争力的太空制造体系,推动中国成为太空制造高地。 近期:突破技术边界,实现关键技术可靠性和产业规模化。强化顶层设计,加快制定太空制造发展战略,形成政策合力。集中力量重点突破太空制造关键领域核心共性技术。支持组建太空制造创新联合体,推动重点领域研发和突破。借鉴NASA与SpaceX的公私合营研发组织模式,形成政府引导、企业主导、风险共担、成果共享的技术创新转化体系。推进建设太空制造空间环境模拟大科学设施,打造技术创新验证和技术服务平台,打通“技术研发—成果筛选—工程化验证—产业化应用”的全链条技术转化路径。 中期:突破成本边界,积极推动建立可持续商业创新模式。建议成立太空制造和服务商业公司,打造“制造+服务”一体化模式。创新太空制造商业合作模式,探索采用太空制造服务费、特许权使用费、知识产权授权、利润分成等多种形式。鼓励发展太空制造衍生经济,积极拓展产业价值链条。支持太空制造保险和金融制度建设,降低企业在太空制造领域的创新风险。 远期:突破生态治理边界,构建引领未来太空制造标准规范体系。探索成立太空制造标准联盟,牵头国家标准和国际行业标准预研制定,建立健全标准动态调整机制。建议打造太空制造标准验证平台,形成“研制—验证—推广”闭环机制。加快研制太空材料选用、制造过程控制、产品性能验证等方面的技术标准,带动产业链上下游企业共同贯标。深化国际合作,支持企业加强与主要航天国家、IMSO等国际组织合作交流,积极参与太空资源开发规则制定,提升中国参与国际太空治理的话语权。 2025年第8期总第1085期产业创新  2025年8月25日
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