建筑工程前沿研究：地外建造：深空探索的战略机遇

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容2026年7月10日建筑工程前沿研究地外建造：深空探索的战略机遇行业研究 · 专题报告 建筑装饰·专业工程投资评级：优于大市（维持）证券分析师：任鹤证券分析师：朱家琪010-88005315021-60375435renhe@guosen.com.cnzhujiaqi@guosen.com.cnS0980520040006S0980524010001证券研究报告 | 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容核心观点地外建造：月球基地建设即将进入关键技术论证阶段。随着深空科学与探测技术的持续进步，建设月球基地乃至火星基地已不再是遥远的科幻构想，而是进入了有明确时间表、稳步推进的现实阶段。美国“阿尔忒弥斯”计划将力争在2027年前实现载人登陆月球南极；中国第四期探月工程也计划在2030年前完成载人登月，并于2035年前建成国际月球科研站的基本型。月球基地：国家战略与国际竞争新焦点。建造地外基地，尤其是月球基地，具有重要战略意义。首先，它是深空探测的关键“跳板”，其微小引力和特殊环境能大幅降低深空任务的发射成本与技术风险，并为前往更远星球提供中转与试验平台。其次，基地建设关乎国家战略安全，能够将空间态势感知和威慑力量延伸至地月空间，并有望掌控未来地月经济与安全规则的主导权。最后，月球是获取下一代清洁能源——氦-3可控核聚变燃料的关键原料产地，建设基地是实现其开采、从而推动能源革命的重要前提。核心工程：地下工程。为了应对月球极端地表环境，地下工程是最可行的基地建设方案。月壤在约1米深度可形成恒温层，能有效屏蔽辐射与温差，利用天然熔岩管道进行地下空间开发是较为可行的方案。马斯克旗下的The Boring Company所研发的Prufrock盾构机，通过采用小型化、无人化设计，旨在显著提升掘进速度并同步实现工程成本的大幅降低。该方案与马斯克的商业航天体系形成生态协同，已在拉斯维加斯Vegas Loop项目中实现成熟运营，并随着新项目落地其技术仍在不断优化迭代。核心材料：星壤建筑材料。月球、火星星壤的化学组成与地球土壤相近，可作为类混凝土以及提取金属的原料。而星壤抗剪性弱，需加工使用，添加外掺剂后可3D打印成型，但外掺剂难以原位获取；而烧结工艺无需外加剂，原位利用率最高，更适合规模化建造。此外，星壤经高温熔融还可衍生出玻璃纤维、金属合金等多种材料，用于结构加固、保温支撑等，作为烧结材料的有效补充。核心装备：3D打印工艺装备。3D打印是地外建造的核心解决方案，主要工艺包括三类：一是低温挤出成型，将星壤浆料挤出沉积，适合用大型龙门架或移动打印机快速建造大型结构，但精度一般。二是高能束打印，如激光烧结，直接熔融星壤，精度高但速度慢，对应专用烧结设备。三是砌筑拼装，使用预制砌块，容错率高、速度快，但依赖砌块运输。相应的核心装备包括3D打印工艺装备与建造机器人。投资建议：随着航天技术的持续进步，深空探索已步入具有明确时间表、稳步推进的现实阶段。在此背景下，地外基地的建设将具备重要战略意义，有望成为国际竞争的新焦点。基于地外建造的特殊要求，我们围绕地下工程、星壤材料、3D打印装备这三个核心环节，简要梳理了其潜在技术发展路径。由于地外建造属于“从0到1”的新市场，目前鲜有上市公司直接布局相关业务，因此暂不做具体个股推荐，但建议持续关注上述核心环节的技术演进及其可能带来的未来投资机遇。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容地外建造：月球基地建设即将进入关键技术论证阶段Ø NASA正加速推进探月计划。根据美国NASA推进的Artemis计划，美国将在月球南极建立"大本营"，配套建设通信、电力等基础设施以支持长期驻留。2026年4月，Artemis II执行载人绕月任务，搭载4名宇航员进行为期约10天的绕月飞行，测试载人深空生命支持系统，2027年，Artemis III计划在月球南极着陆，重返月球表面。2026年7月，马斯克在一档节目中表示，SpaceX计划在2026年底前从地球发射火箭，将首批建设物资送往月球和火星，启动太空殖民地建设。Ø 中国第四期探月工程将重点聚焦地外建造。中国的探月工程自2007年启动以来, 已成功完成以“绕、 落、回”为目标的前三期工程探月任务，第四期工程将重点转向原位资源利用与月球基地建设，当前公开披露的探月规划如下：Ø 2026年，嫦娥七号将对月球南极开展高精度环境与资源勘查，确定水冰分布与基地最佳选址；Ø 2028年，嫦娥八号将携带月面机器人，验证月壤3D打印、制砖等原位建造技术；Ø 2030年之前，将实现载人登月，开展短期驻留与大范围科学探测；Ø 2035年之前，建成国际月球科研站基本型，形成覆盖月球南极百公里范围的综合科研能力。图：NASA月球庇护所概念设计图 图：月面建造选址及场地布局规划 资料来源：《NASA月球到火星战略架构的解析》1，国信证券经济研究所整理 资料来源：《月面建造工程的挑战与研究进展》2，国信证券经济研究所整理[1]夏一峰,高玉月,周诚.NASA月球到火星战略架构的解析[J].空间科学学报,2025,45(01):15-28.[2]丁烈云,徐捷,骆汉宾,等.月面建造工程的挑战与研究进展[J].载人航天,2019,25(03):277-285.DOI:10.16329/j.cnki.zrht.2019.03.001.请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容月球基地：国家战略与国际竞争新焦点Ø 建造地外基地是实现深空探测的基础条件，其中月球基地尤为重要。月球引力小且无大气层束缚，可显著降低飞船发射的燃料消耗，为深空任务提供高效的中转平台。同时，月球基地可作为深空探测的试验前站，支持长期科学考察与技术验证，例如开展原位资源利用、辐射防护等关键技术研究，并为火星等更远深空目标积累经验。此外，月球南极等区域的水冰资源与连续光照条件，进一步提升了其作为可持续探测枢纽的价值，为深空探索奠定物质与能源基础。Ø 月球基地建设具有重要的国家战略安全意义。通过地外基地建设，可以将国家的空间态势感知能力从近地轨道延伸至地月空间乃至更深远的地外区域，从而拓展战略安全疆域。在地月空间部署武器装备，可形成更高维度的全域打击能力，构建新的天基战略威慑。另外，占据地月运输链枢纽的国家，可通过定价权与安全标准定义商业活动规则。Ø 月球矿产基地建设是解锁氦-3战略价值、推动深空能源自治的核心环节。月球上蕴藏的氦-3等核能资源具有极高的战略价值。氦-3能够与氢的同位素氘发生核聚变反应，在聚变过程中不产生中子所以放射性小、反应过程易于控制，兼具高能量密度和低放射性副产物的优势，而建设月球矿产基地是实现此类资源原位开采与利用的必要条件。图：地月空间态势感知架构 图：月壤中发现的氦-3资源 资料来源：《美军天基地月空间态势感知系统分析》1，国信证券经济研究所整理 资料来源：央视新闻，国信证券经济研究所整理[1]王帅.美军天基地月空间态势感知系统分析[J].国际太空,2025,(09):10-15.请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容地外原位建造最有可能成为未来的主流技术路线Ø 地外原位建造最有可能成为未来的主流技术路线。地外建造可分为“