国际月球科研站

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国际月球科研站

国际月球科研站,是中国联合多国共同建设,在月球表面和月球轨道长期自主运行、短期有人参与,可扩展、可维护的综合性科学实验设施。[0]国际月球科研站依据“总体规划、分步实施、边建边用”的原则,按照三个阶段分步实施。[1]科研站由地月运输系统、月面长期运行保障系统、月面运输与操作系统、月球科研设施系统、地面支持及应用系统五大基础设施构成,具备能源供应、中枢控制、通信导航、天地往返、月球科考和地面支持等保障能力,可支持开展月球自身探索和利用、月基观测、基础科学实验、前沿技术验证等多学科、多目标、大规模科学和技术活动。[0]

国际月球科研站,是中国联合多国共同建设,在月球表面和月球轨道长期自主运行、短期有人参与,可扩展、可维护的综合性科学实验设施。[1]国际月球科研站依据“总体规划、分步实施、边建边用”的原则,按照三个阶段分步实施。[2]

科研站由地月运输系统、月面长期运行保障系统、月面运输与操作系统、月球科研设施系统、地面支持及应用系统五大基础设施构成,具备能源供应、中枢控制、通信导航、天地往返、月球科考和地面支持等保障能力,可支持开展月球自身探索和利用、月基观测、基础科学实验、前沿技术验证等多学科、多目标、大规模科学和技术活动。[1]

2021年3月9日,中俄两国签署《中华人民共和国政府和俄罗斯联邦政府关于合作建设国际月球科研站的谅解备忘录》。[3]4月23日,中俄双方发布《中国国家航天局和俄罗斯国家航天集团公司关于合作建设国际月球科研站的联合声明》[4]。6月16日,中国国家航天局与俄罗斯国家航天集团公司联合发布《国际月球科研站路线图1.0版》和《国际月球科研站合作伙伴指南1.0版》。[5]国际月球科研站基本型计划2028年前建成。[6]2024年4月24日,国际月球科研站新增尼加拉瓜亚太空间合作组织阿拉伯天文学和空间科学联盟3个合作国家、机构。[7]9月5日,塞内加尔航天局、塞尔维亚贝尔格莱德天文台、南非射电天文台、瑞士Spacetalk公司、阿联酋轨道空间公司等国际机构加入国际月球科研站合作倡议。[8]9月24日,国家航天局宣布,在完成嫦娥六号任务后,中国探月工程会通过执行2次发射任务,为国际月球科研站建设打基础,最快在2026年执行第一次发射任务。[9]截至2025年4月23日,已有17个国家和国际组织、50多个国际科研机构加入由中国发起的国际月球科研站合作。[10]

发展历程

2016年,中国曾提出国际月球科研站的设想;此前,欧洲航天局曾提出“月球村”的概念,俄罗斯航天局也提出2030年后建立月球基地的目标。2019年中国和欧洲航天局、俄罗斯航天局初步达成共识,中国以探月工程四期为基础,与国际上已经提出的探月计划展开合作,共同开展国际月球科研站论证工作。[11]

国际月球科研站
国际月球科研站

2020年11月24日,2020年文昌国际航空航天论坛在海口举行,中国国家航天局秘书长许洪亮表示中国正在规划建设国际月球科研站。我国计划在下一个十年建立小型国际月球科研站,邀请欧洲航天局和俄罗斯宇航局参与。国际月球科研站为月球科学探测、月球相关技术实验提供共享平台。[12]

2021年2月15日,俄罗斯政府宣布与中国联合建立月球科研站的计划,双方在研究该项目的技术实施问题。俄中双方正在确定研究月球可能的科学任务,并制定该项目的技术实施方案。[13]3月9日,经两国政府批准,中国国家航天局局长张克俭与俄罗斯国家航天集团公司总经理罗戈津通过视频会议签署《中华人民共和国政府和俄罗斯联邦政府关于合作建设国际月球科研站的谅解备忘录》。中国国家航天局与俄罗斯国家航天集团公司秉持“共商、共建、共享”原则,推动国际月球科研站广泛合作,面向所有感兴趣的国家和国际伙伴开放,加强科学研究交流,推进全人类和平探索利用太空。[3]

2021年4月,中国探月工程组织国际月球科研站的科学论证工作,把月球作为自然平台开展天文观测,对地球进行大尺度空间观测。[14]同月23日,中国国家航天局和俄罗斯国家航天集团公司联合主办的国际月球科研站宣介会在南京召开,中俄双方发布《中国国家航天局和俄罗斯国家航天集团公司关于合作建设国际月球科研站的联合声明》。[4]

2021年4月24日,多项有关航天战略愿景与布局、前沿与关键技术领域发展的重要信息发布:小天体探测任务已进入工程研制阶段、嫦娥六号月背开展采样返回和探测、2030年前建成月球科研站的基本型、重型运载火箭正在研制中、太阳系边际探测工程论证工作已经启动。[14]6月16日,中国国家航天局与俄罗斯国家航天集团公司联合发布《国际月球科研站路线图1.0版》和《国际月球科研站合作伙伴指南1.0版》。[5]9月27日,由中国国家航天局与俄罗斯国家航天集团公司联合主办的国际月球科研站闭门研讨会在珠海举行。[15]

2023年4月25日,2023年“中国航天日”首届深空探测(天都)国际会议在安徽省合肥市举行。开幕式上,国家航天局亚太空间合作组织签署关于国际月球科研站合作联合声明[16]。中国探月工程总设计师、深空探测实验室主任吴伟仁院士表示,国际月球科研站按照三个阶段分步实施,计划2028年前建成基本型,开展月球环境探测和资源利用试验验证;2040年前建成完善型。[6]8月11日,发射的俄罗斯“月球-25”号月球探测器,是俄罗斯国家航天集团自1976年苏联月球-24号探测器成功实现月面采样返回47年后重新启动的新世纪月球探测任务,也是首个在月球南极着陆的月球探测器,是中方提出并联合世界各国共同建设的国际月球科研站大科学工程的重要任务组成之一。[17]

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2023年“中国航天日”首届深空探测(天都)国际会议精彩回顾
吴艳华总设计师就月球-25号探测器的成功发射向俄方表示祝贺
吴艳华总设计师就月球-25号探测器的成功发射向俄方表示祝贺

2023年9月1日,中国驻南非大使馆陈晓东代表中国国家航天局,与南非国家航天局穆道局长签署《中国国家航天局与南非国家航天局关于国际月球科研站合作的谅解备忘录》,标志着南非正式加入国际月球科研站计划。[18]

2023年10月,中国国家航天局局长张克俭与白俄罗斯国家科学院主席团主席古萨科夫共同签署《中国国家航天局与白俄罗斯国家科学院关于国际月球科研站合作的联合声明》,标志着白俄罗斯正式加入国际月球科研站计划。双方将在国际月球科研站建设和运营领域开展广泛而深入的合作,包括空间技术应用、新材料和电子元器件、科研人员与专家的教育培训等。[19]到10月18日,中国国家航天局局长张克俭与巴基斯坦驻华大使莫因·哈克签署《中国国家航天局与巴基斯坦空间和外大气层研究委员会关于国际月球科研站合作的谅解备忘录》,标志着巴基斯坦正式加入国际月球科研站计划。[20]

2024年4月24日,中国国家航天局在2024年“中国航天日”主场活动开幕式上对外宣布,国际月球科研站新增尼加拉瓜亚太空间合作组织阿拉伯天文学和空间科学联盟3个合作国家、机构。中国会与合作方共同开展国际月球科研站论证、工程实施、运营和应用等多方面合作。[7]9月5日,在安徽省黄山市举办的第二届深空探测(天都)国际会议开幕式上,中国国家航天局与塞内加尔航天局双方代表正式签署《关于国际月球科研站合作的协定》。深空探测实验室塞尔维亚贝尔格莱德天文台、南非射电天文台、瑞士Spacetalk公司、阿联酋轨道空间公司、巴拿马空间科学创新中心、印度尼西亚班达楠榜大学、巴基斯坦国立科技大学、“一带一路”科学技术协会、非洲空间发展基金会、非洲商务联盟等10家国际机构签署《关于国际月球科研站合作谅解备忘录》。[8]9月24日,国家航天局宣布,在完成嫦娥六号发射任务后,中国探月工程最快在2026年发射嫦娥七号,对月球南极的环境和资源进行勘测;在2028年前后发射嫦娥八号,验证月球资源的就地利用技术。并将国际月球科研站建设分为基本型建设和拓展型建设两个阶段。[9]

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深空探测实验室与十家国际机构签署月球科研站合作文件

截至2025年4月23日,已有17个国家和国际组织、50多个国际科研机构加入由中国发起的国际月球科研站合作。[10]

2025年5月8日,中国国家航天局与俄罗斯国家航天集团签署了一份关于建设月球核电站的合作备忘录。俄罗斯国家航天集团表示,发电站会对中俄牵头的国际月球科研站(ILRS)项目做出重大贡献,科研站预计于2036年完工。[21]

2026年4月11日,俄罗斯国家航天集团公司驻中国代表苏霍夫表示,中俄在积极合作建设国际月球科研站。中国计划2026年下半年发射嫦娥七号探测器,经双方协商,该探测器会搭载俄方设备,用于开展月球尘埃与电场探测研究。[22]

项目背景

2016年,中国曾提出国际月球科研站的设想;此前,欧洲航天局曾提出“月球村”的概念,俄罗斯航天局也在2019年提出2030年后建立月球基地的目标。中国以探月工程四期为基础,与国际上已经提出的探月计划展开合作,共同开展国际月球科研站论证工作。[11]娥五号探测器发射成功,开启我国首次地外天体采样返回之旅。在探月工程三期研制过程中,嫦娥七号嫦娥八号两次任务目标是建设月球科研站基本型。在此基础上,中国与世界各国合作开展月球研究,建设国际月球科研站。[23]

嫦娥五号发射
嫦娥五号发射

2024年4月24日,国家航天局在2024年“中国航天日”主场活动开幕式上,通过现场发布国际月球科研站概念视频,展示了未来这座月球科研站的宏伟景象,并介绍了最新的相关合作进展。[24]

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国家航天局发布国际月球科研站概念视频

项目目标

月球地形地貌与地质构造月球物理与内部结构月球化学 (物质成分与年代学)地月空间环境
月基天文观测月基对地观测月基生物医学实验月球资源原位利用

参考资料:[25]

项目设施

国际月球科研站顶层设计包含地月运输设施、月球表面长期支持设施、月球运输和运行设施、科学设施、地面支持和应用设施等。[25]

月面设施示意图
月面设施示意图
设施用途
地月运输设施地月运输设施支持地月间往返转移,绕月,月面软着陆,月面上升以及返回地球
月面长期支持设施月面长期支持设施支持指挥中枢、全球测控网、能源补给、热控管理等以及其他多种支持模块
月面运输与操作设施月面运输与操作设施支持各类模块在月球表面移动或飞跃、月球熔岩管内探测,为月面长期工作支持系统和月面科研设施系统完成科研作业提供物品运输与操作 (如挖掘与采样)
月球科学设施月球科学设施支持在轨和月面科学实验、观测、技术验证和深空探索
地面支持及应用设施地面支持及应用设施支持发射、全球地面测控支持、长期运行管理,月球与深空探测数据中心、数据交换和地面应用等设施

参考资料:[25]

合作方向

合作方向月球探索与利用的战略发展及协调,确定合作领域,规划发展路线
联合论证国际月球科研站的科学和工程目标包括任务构成及发展路线图。在建立国际月球科研站的框架内,共同发展规制双方、含参与合作第三方的法律文件
研究运载和探测器等空间技术发展领域的现存标准,以及可能在建设国际月球科研站过程中使用的标准定义
协同开展国际月球科研站及其组成部分的概念及初步设计、建模、试验和验证
协同开展包括国际月球科研站总装集成测试在内的协同科学和技术研究研制及建设
合作开展国际月球科研站组成部分的发射和国际月球科研站的运营、管理包括地面站支持和其它活动
国际月球科研站框架内的科技数据分析及数据分享,应符合合作方出口控制方面的法律法规

参考资料:[25]

合作分类

鼓励所有伙伴根据自身情况加入国际月球科研站项目。任何愿意为国际月球科研站做出贡献的伙伴,与中、俄共同协商,可参与乃至共同领导项目的任何部分。各参与项目或任务的目标、规划、接口、标准、互操作及科学应用应符合国际月球科研站的总体架构与功能。根据国际月球科研站总体架构、功能和路线图,国际伙伴可选择以下A、B、C、D、E形式参与合作:[25]

分类任务简介
A 类,空间任务级合作国际伙伴系统参与国际月球科研站总体架构、科学目标、路线图的论证,以及参与科学任务或工程任务。另外,还参与两个或以上独立空间任务的任务协调,以实现特定空间目标。例如,嫦娥七号任务和 LUNA-26 任务的协调
B 类,空间系统级合作参与方基于国际月球科研站的总体架构和功能,与中国或俄罗斯在至少一个或多个空间系统开展合作。
例如:国际月球科研站能源系统,由空间核动力源和太阳能电池阵组成,可由中俄及第三方合作共同研制。一方提供的运载发射另一方飞行器,以完成一个空间任务。探测器系统搭载,是指一方提供独立功能的探测器系统搭乘另一方空间任务。如一个月面巡视器可搭乘嫦娥七号任务。
系统级合作可分为以下三个子类
B1 类项目
合作方至少研制一个国际月球科研站的系统。
B2 类项目
合作方参与中国国家航天局牵头的项目,如嫦娥四号、六号、七号和八号项目。中国国家航天局负责与合作方洽谈合作。
B3 类项目
合作方参与俄罗斯国家航天集团公司牵头的项目,如 LUNA-25、LUNA-26LUNA-27和LUNA-28 项目。俄罗斯国家航天集团公司负责与合作方洽谈合作。
C 类,分系统级合作根据国际月球科研站确定的空间任务或空间系统,合作方承担一个或若干个空间分系统研制。如飞行器的载荷分系统,可由两方及以上联合共同完成研制。空间系统责任方负责与合作方洽谈合作
D 类,设备级合作根据国际月球科研站确定的空间任务或分系统,合作方提供一个或若干个设备,如一个载荷分系统搭载科学载荷。空间分系统责任方负责与合作方洽谈合作
E 类,地面段及应用级合作合作伙伴间可在地面段、在轨运维、联合数据中心建设、数据分析及应用领域开展合作

参考资料:[25]

实施阶段

国际月球科研站依据“总体规划、分步实施、边建边用”的原则,按照三个阶段分步实施。[2]

阶段目标
第一阶段国际月球科研站计划2035年前建成基本型,开展月球环境探测和资源利用试验验证
第二阶段国际月球科研站2045年前建成完善型,开展日地月空间环境探测及科学试验,并建成鹊桥通导遥综合星座,服务载人登月和火星金星等深空探测
第三阶段国际月球科研站之后建设应用型月球科研站,由科研型试验站逐步升级到实用型、多功能的月球基地

参考资料:[2][10]

2031-2035年任务

效果图阶段任务
ILRS-1 任务建成指挥中枢、基本的能源和通信设施,用于满足月球基础设施,自动操作和长期研究及探索
ILRS-2 任务建成月球研究与探索设施,例如月球物理、地质剖面、熔岩管探索和月球样品采集
ILRS-3 任务建成月球原位资源应用技术验证设施
ILRS-4 任务验证后续探测的通用技术,例如月球生物医学实验,分散式月球样品采集及返回
RS-5任务建成月基天文和对地观测设施

参考资料:[25]

所获荣誉

honor2021国际十大科技新闻[26]
time2021-12
type

参考资料 26

  1. 中国深空探测在规划这些大事 — 新华网
  2. 中国航天系列官宣 : 国际月球科研站、液体火箭发动机、天问二号……! — 澎湃新闻
  3. 中俄将联合推动国际月球科研站广泛合作- — 新闻频道-华龙网
  4. 中国和俄罗斯将合作建设国际月球科研站 — _北京日报APP新闻
  5. 中国国家航天局与俄罗斯国家航天集团公司联合发布国际月球科研站路线图1.0版和合作伙伴指南1.0版 — 央视网
  6. 中国探月工程总师:国际月球科研站基本型计划2028年前建成 — 新京报
  7. 国际月球科研站再添3个成员 嫦娥七号将搭载6台国际载荷 — 中国新闻网-今日头条
  8. 国际月球科研站迎来全球合作新伙伴 — 今日头条
  9. 能上网的月球科研站要来了!多项探月任务将按计划实施 — 广州日报-今日头条
  10. 中国探月工程总设计师:嫦娥七号、嫦娥八号的研制进程非常顺利 — 环球时报
  11. 我国规划2030年前建立基本型国际月球科研站 — 光明网
  12. 国家航天局:中国正在规划建设国际月球科研站 — 中国新闻网
  13. 俄罗斯宣布与中国合建月球科研站计划 — 环球网
  14. 航天领域重磅消息密集发布:小天体探测、月球科研站、重型火箭|小行星|木星|火星_新浪科技_新浪网 — 新浪
  15. 中俄举行月球科研站研讨会,德法意等国专家参与 — 今日头条
  16. 国家航天局将与亚太空间合作组织 开展国际月球科研站合作 — 科技日报
  17. 吴艳华总设计师率团出席俄罗斯月球-25号探测器发射活动 — 观察者网
  18. 南非加入国际月球科研站计划 — 新浪财经
  19. 白俄罗斯正式加入国际月球科研站计划 — 新京报
  20. 巴基斯坦正式加入国际月球科研站计划 — 中国新闻网
  21. 中俄就共建月球核电站签署合作备忘录 — 中国网-今日头条
  22. 俄媒:中俄积极合建国际月球科研站 — 腾讯网
  23. 我国正规划国际月球科研站 未来将实施行星探测任务|月球|科研|行星_新浪科技_新浪网 — 新浪网
  24. 中国国家航天局发布国际月球科研站概念视频! — 环球网-今日头条
  25. 国际月球科研站合作伙伴指南 — 国家航天局
  26. 中央广播电视总台发布2021年度国内、国际十大科技新闻 — 中央广播电视总台
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