佛罗里达大学（UF）的学生正通过激光弯曲金属技术，为轨道大型结构建造探索创新方案。这项技术利用高能激光对金属板材进行局部加热，通过热梯度机制（TGM）诱导塑性变形，实现无需机械接触的精确弯曲。具体进展

美国国防高级研究计划局（DARPA）与NASA马歇尔太空飞行中心合作，佛罗里达大学工程团队正在探索如何利用激光技术在轨道上制造精密金属结构。

"我们希望在太空中建造大型设施。要实现这个目标，必须从太空制造开始。这是一个激动人心的新领域，"项目负责人Michele Miller教授表示。

这项名为NOM4D（新型轨道与月球制造、材料及质量效率设计）的项目旨在革新空间基础设施开发方式。项目设想利用先进激光技术直接在轨道上建造长达100米的太阳能阵列等巨型结构。

团队成员、材料科学与工程专业博士生田晨伟指出："我们的愿景是直接在轨道建造卫星天线、太阳能板、空间望远镜甚至空间站组件。这将成为可持续太空运营和长期任务的重要突破"。

佛罗里达大学获得了DARPA 110万美元的三年期研究合同。与其他高校研究的传统太空制造技术不同，该校团队专注于激光成形这一前沿领域在太空环境的应用。

项目面临的核心挑战是突破火箭运载的尺寸与重量限制。为此，团队开发了激光热成形技术：通过精密控制激光在金属表面绘制热轨迹，利用热应力实现无接触弯曲成形。这种"金属折纸"技术可显著减少发射体积。

团队成员Nathan Fripp博士解释："该技术可使太空建造效率远超地球预制发射方案，为探索卫星系统、太空栖息地等新领域开启无限可能。"

Miller教授强调技术难点不仅在于成形精度："确保材料在激光加工后仍保持优异性能至关重要。我们需要验证弯曲区域的强度、韧性与延展性是否达标。"

研究团队通过铝材、陶瓷和不锈钢的系统实验，分析激光参数、热输入、重力条件等多变量对材料行为的影响。基于实验数据建立了预测温度场和弯曲角度的数学模型。

项目自2021年启动以来，已利用NASA提供的热真空室模拟太空环境开展关键验证。Fripp主导的真空环境下激光成形实验，揭示了极端温度、微重力对材料热力学响应的特殊影响。

当前研究重点包括开发实时弯曲角度反馈系统，通过传感器监测实现激光路径动态校准。随着2026年项目收官临近，团队正着力解决材料完整性保持与太空工艺稳定性等核心问题。

田晨伟表示："参与这项突破性研究令人振奋。我们不仅在开拓制造业的新疆界，更在重塑人类构建太空基础设施的根本方式。"