Composer: ¿Cómo generar composer.json desde el archivo composer.lock?

No automáticamente no, eso sería algo imposible. Puede abrir composer.lock (es solo un archivo json) y copiar el nombre y la versión de cada paquete en su solicitud, pero eso no será lo mismo que tenía, ya que algunos de esos paquetes instalados probablemente solo estén instalados porque eran dependencias de sus requisitos, y no requisitos en sí mismos.

También encontré en algún proyecto un archivo composer.lock sin composer.json comprometido (:(), para tales casos, sería útil saber qué paquetes en composer.lock son de "requerir" y cuáles son dependencias. Lo sé en un mundo perfecto no pasaría, pero aparentemente pasa ;)

bueno, agregar esta información en composer.lock solo para poder reconstruir el archivo composer.json me parece extraño. Haría más complejo el archivo de bloqueo para resolver un caso que no tiene mucho sentido (el composer.json es necesario)