北京
两年前，嫦娥六号历时53天后，从38万公里外的深空返回，带回人类历史上第一份从月球背面取回的土壤样本。
如今，在合肥的深空探测实验室，科研人员正利用月壤模拟物开展原位建造技术研究，并通过3D打印制备出月壤砖。
视线放到更远的深空，按照计划，我国行星探测工程天问三号任务将于2028年发射，2031年前后携带火星样品返回地球。
为迎接这份样品，合肥深空科学城一期将建起一座行星保护实验室，既防止地外物质影响地球环境，也保护珍贵样品不被地球物质污染，为火星样品科学研究提供基础设施支撑。
近日，新京报贝壳财经记者跟随“活力中国调研行”走进深空探测实验室。从月壤造砖到为火星样品建行星保护实验室，以往在科幻电影里出现的场景，正在这个央地共建的新型科研机构变成现实。
深空探测实验室。受访者供图
在月球上找水、盖房子
人类走向深空的梦想已然实现，住在深空、利用深空资源成为下一个目标。
首先，人类如何在月球上盖房子？答案就藏在深空探测实验室用3D打印的月壤砖里。
深空探测实验室研究人员介绍，这一装置通过汇聚太阳光，形成高能光束，将月壤加热到1300摄氏度以上，熔融后逐层成型得到砖块。整个过程完全依赖月球自身的物质，不必从地球运送水泥和窑炉。
盖房子需要材料，人类长期驻留则需要水。按照规划，嫦娥七号将于今年下半年前往月球南极，其中一个重要任务即是“找水”，探寻月坑中水冰存在的证据。
为了让月球上的水真正“用起来”，深空探测实验室联合哈尔滨工业大学等高校，开发出国内首台群针式月壤水冰热提取系统原理样机，其原理是将多根细长的螺旋钻针原位钻进含冰的模拟月壤并加热，产生的气态水沿导流通道定向进入低温冷凝器，冷凝成固态冰后收集。
这套方法重点解决了真空环境下水汽易逸散、难收集等问题，通过原位加热、定向导流和低温冷凝，实现月壤水冰的高效提取与收集。
一般来讲，深空探测的范围是月球和月球以外的天体和空间，人类走向深空的目标，正在从“到得了”变为“用得上”。
深空探测实验室地外资源开发利用工程中心研究员庞顺翔介绍，传统航天经济主要围绕近地空间展开，包括卫星通信、导航定位、遥感应用等，主要服务地球生产生活；深空经济则进一步延伸至月球、小行星及更远空间，关注的不只是“到达”和“探测”，更是如何实现资源获取、原位利用、长期驻留和持续运营。
用月壤3D打印砖块、从月壤中原位提取水冰、为火星样品建起行星保护实验室……这些不同领域的探索，都在尝试把深空里的物质、能量与空间，真正变成人能用得上的资源。
央地共建，把科幻做成工程
“今天的深空探测竞争，已经不仅是谁率先完成一次任务，而是正在由‘任务竞争’向‘能力竞争’转变。”深空探测实验室行星科学研究中心研究员魏广飞谈道，未来真正决定竞争力的，是能否持续提出重大科学问题、突破关键核心技术、支撑重大工程实施。
竞争规则的变化，正是深空探测实验室组建的深层次原因。2022年，深空探测实验室在合肥揭牌，由国家航天局、安徽省、中国科大三方共建。
依托深空探测实验室，科研资源得以联动起来。深空探测实验室发展计划部部长李航介绍，深空探测实验室已联动省内优势科研力量，联合开展月球氦3规模化开发利用系统论证，整合发挥安徽在深空探测、量子通信、聚变能源三大领域的技术优势。
更多深空探测的科研成果也将走出实验室，进入工程阶段。2025年11月，深空探测实验室科研生产基地——深空科学城一期项目开工建设，将建设安徽省首个大型深空飞行器总装集成测试中心，承担探测器从部件组装到系统联调的全流程任务，规划设置振动试验、噪声试验、热真空试验等功能分区。
2028年，我国行星探测工程天问三号任务计划发射，2031年前后携带火星样品返回地球。为服务这次火星取样返回，合肥深空科学城一期将落地一座行星保护实验室，建立“样品-地球-环境”双向防护体系，既防止地外物质影响地球环境，也保护珍贵样品不被地球物质污染，为火星样品科学研究提供基础设施支撑。
实验室和科学城之外，一条深空产业链也在合肥悄然成型。据李航介绍，实验室联合省市搭建产业投资平台，在地外资源开发、低成本天地往运输返探测平台、太空生命保障环控等领域孵化商业项目。
面向更远的未来，魏广飞介绍，深空探测实验室在科学研究上将聚焦地外生命探寻、地外资源开发利用等前沿方向；技术创新上，依托天问三号、首次小行星防御演示验证等重大任务开展技术验证；未来布局上，提前在小行星防御、星际网络、深空智能等战略方向落子。
新京报贝壳财经记者 张晓慧 编辑 陈莉 校对 柳宝庆
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