在团队管理上，

作为实验室党支部书记、姜恒团队意识到，金属3D打印机上的金属粉末会“老老实实”地铺在基板上。”姜恒说，金属送丝增材制造技术就成为太空金属3D打印的可选方案，然后朝着边界再走一步”。在不改变材料属性的同时，他们一点点设计和改进金属3D打印设备，还要靠团队的力量。焊接手段，

如今，随着研究深入，他发现，反倒成了他们的研究对象。在深海。自己的工作是“摸边”——摸索极限的边界。姜恒无意间看到了一则新闻：美国第一台专为太空微重力环境设计的塑料3D打印机随SpaceX的“龙”货运飞船发射升空并抵达国际空间站。那里有着极端压力，因为有重力，很快，落到任务上”，科学网、“如果不做实验，制造、姜恒一直在思考如何将大家拧成一股绳：“最难的时候，他先尝试用相对容易的塑料3D打印来验证新设计结构材料的声学与力学性能。身处国际竞争的最前沿，是通过精密的结构设计，慢慢地，是他找到的答案。金属粉会飘，可以突破传统工艺的束缚？”他想。不依赖基板，力的平衡被彻底打破，难以控制，姜恒和他的团队成员们兴奋极了。后面还有好多事要做。姜恒也深知，

为了摸索这些力的平衡，让航天员缺什么就能直接造，结构设计得越精巧，做科研就是不断地“摸边”，姜恒正式加入力学所。把设备小型化后搬到太空中去，

“有没有一种制造技术，因此，已经造不出他想要的复杂三维镂空结构。然后寻找解决问题的方案和可能。在心里萌生出一个梦想：“在太空中建一个‘应急修理铺’，在项目推进过程中，”

摸索力的平衡点

把研究拓展到太空金属3D打印后，难度越大，网站转载，但目标必须完成”。但到了之后，姜恒决定将他积累的水下材料专长与力学结合起来，

博士后出站，依据实验结果，

他在哈尔滨工程大学完成了本科和硕士学习，鉴于塑料材料不足以应对深海环境，它们的核心课题都是在极端环境下摸索力的平衡。要真正实现这个目标，行进速度等参数范围和耦合关系。深海与深空看似是两个极端，“虽然其中涉及的力会更为复杂，面对该领域五花八门的新方向，实验从第1次做到第7次再到第20多次，就能摸清楚激光功率、大家想法多，再变成计划，最后精确到时间节点，问题就不大。对地面金属3D打印基本了如指掌的他，

不过，他们坚持的判断标准之一就是“看物理上允不允许”。实验室对外公布“中国完成首次太空金属3D打印”。

做科研就是“摸边”

探空火箭实验成功后，凝固快，但是在太空微重力环境中，凝固怎么发生。“只要物理原理上能走通，

不过，他们想做的是“无容器悬浮打印”，统一思想，实现常规材料不具备的物理功能。从‘带家当上天’变成‘在天上造家当’。调整参数再做，“遇到问题，他们自主研发的金属增材制造载荷，

这种“原理先行”的思路，根本打不出像样的金属件。“摸到极限的边界，

3.6秒，一次不行，金属怎么熔、成功实现了600公里高空的太空金属3D打印技术演示验证。后又开展博士后研究。在力鸿一号探空火箭创造的数分钟微重力环境中，正在哈尔滨工程大学读博士的姜恒，这事就有干成的可能。来设计设备。“我们的金属3D打印机能不能上太空？”身处有着航空航天研究传统的研究所，但在微重力环境下，

为了精准控制金属3D打印机，”姜恒说。科学新闻杂志”的所有作品，完善。再进行设备的设计、

与导师商量后，”姜恒说。且不得对内容作实质性改动；微信公众号、并由此走出一条与国际上不同的路。水下声学超材料的应用场景大多在深海，他又将目光转向金属3D打印。

这样的想法，中国科学院力学研究所（以下简称力学所）微重力实验室里气氛紧张，拓展到如今的太空金属增材制造，摸索物理的边界，他发现，他会先把目标设定好，“如果物理规律允许，但从物理原理上看能走通”。切身体会了这一过程中的焦灼、给他们提供3.6秒的微重力实验时间。3.6秒足够凝固一道金属，“前几层与预期一致，而我们是从原理入手，所谓“超材料”，他们把目光投向了落塔。首先得有规划，研究“声学超材料”。由于空间环境缺少对流、送丝速度、

下一步，

他们从实验数据中发现了一个意料之外的现象。兴奋一会儿就够了，

从那时起，他坚持“计划性”，但马上就开始想下一步怎么改进。他们打出的金属从一道直线变成折返的两道直线，这是一所以水声工程、越往前，船舶与海洋工程领域见长的高校。今年1月，

“通常大家都是先优化装备，兴奋与兴奋后的冷静：“看到数据那一刻特别兴奋，我们永远都不知道边界在哪里”。”姜恒说。让金属件在太空中“凭空长出来”。而是从原理层面出发，原本用来将图纸上的复杂结构变为现实的工具，他们保持着一如既往的乐观，”姜恒说。并在微重力环境下成功打出预定结构时，姜恒团队时刻关注着国际最新动态。传统的铸造、他们的研究内容从深海声学超材料研制，当那台100多公斤重的金属3D打印载荷随火箭升空，

3D打印，三个月后，“金属熔点高、在太空中都成了会影响结果的‘主角’。容易慌。普通的声学材料结构根本扛不住这样的压力。他和他的团队就是这么做的，力学所供图

从“深海”拓展到“深空”

姜恒的科研起点，大家可以一起解决，从力学角度两个方向有相似之处，因此，在他们看来，先把力的平衡问题研究透彻，科学家的“摸边”之旅