2026年10月31日,第七届载人航天学术大会上,中国载人航天工程副总设计师兼月球探测工程总设计师王翔一句话点明了揽月着陆器无人飞行任务的本质:按无人的状态,把有人状态的全过程——发射入轨、环绕月球轨道、与梦舟飞船交会对接、落月、月面停留、月面起飞、重新与梦舟飞船交会对接——关键技术全部验证一遍。
这不是一次简化版彩排,而是一场完整的载人登月技术总演练。
与近地轨道任务不同,地月距离让地面无法实时干预,环月交会的成败几乎完全取决于飞行器自身的自主能力。
揽月着陆器的无人飞行任务,恰恰要把这段最凶险的路走一遍:着陆器先由长征十号登月版火箭送入环月轨道,等待后续发射的梦舟飞船前来对接;完成任务后着陆器落月、在月面停留,再依靠自身动力从月面起飞,重新回到环月轨道与梦舟飞船完成第二次交会对接。
揽月着陆器降落月面时扬起月尘
两次环月交会对接,是深空任务中最考验测量与控制精度的环节——地月之间约一秒级通信时延意味着,地面站不可能像指挥近地对接那样实时遥控,飞船与着陆器必须具备高精度相对测量和自主导航避碰的能力。
真实的月球环境是地面模拟不了的。揽月着陆器在无人飞行中会实地采集月面温度、月尘状况以及飞行器在轨工作表现等一手实测数据。月尘会附着在光学传感器和机械部件上,低重力条件下的推进剂管理、着陆缓冲系统的实际表现,这些都只有到了月球才能真正检验。
停驻在月球表面的着陆器背景可见地球
值得注意的是,这次无人飞行任务还向全国开放了搭载名额:单次任务搭载载荷总质量不超过50千克、总功耗不超过100瓦,面向国内征集有必要在月球环境开展的科学实验或技术探索项目。
不载人的飞行状态留下了一部分工程余量,让一次核心技术验证飞行同时承担起科学实验平台的角色。
揽月无人飞行并非孤立的单项测试,它是整个载人登月验证链条上最接近终点的一环。王翔透露了工程规划的两条原则:凡是在月球轨道要做的事情,尽可能利用空间站先在近地轨道验证;凡是载人要做的事情,尽可能用无人状态先飞一次。
依据这一逻辑,长征十号运载火箭的验证分成了两步走。先用长征十号近地版火箭发射梦舟飞船的近地版,在近地轨道执行空间站任务,把火箭基本技术和飞船的再入返回关键环节先行验证;随后才用登月版火箭发射登月版飞船执行登月任务。
用王翔的话说,这叫从火箭的验证,先近地、后月球。
这个策略在已完成的试验中已经显出轮廓。
2026年2月11日,长征十号运载火箭系统低空演示验证与梦舟飞船最大动压逃逸飞行试验在文昌新建发射工位成功实施——火箭以芯一级单级构型、七机中五机点火,在实际飞行中验证了飞船在最大动压阶段的逃逸能力,梦舟返回舱随后溅落海面并被成功回收,这也是中国首次完成载人飞船返回舱海上搜索回收任务。
航天器在近地轨道空间环绕地球飞行
更早的2025年6月17日,梦舟飞船已在酒泉完成零高度逃逸试验,验证了火箭尚在发射台时飞船能否迅速脱离危险区域。
登上月面之前的最后一道保障是登月服。望宇登月服已攻克数十项关键技术,针对月面环境的低重力防护方案完成了专项卧床试验验证。月面的低重力、极端温差和月尘环境,对航天员的行动能力和防护系统提出了远超近地轨道出舱活动的要求。
载人登月对深空测控通信网提出了全新的要求。过去近地轨道的测控以单平台、单阶段为主,而两次发射、环月交会的任务架构,要求测控网在较短时间内完成不同轨道段的衔接,同时跟踪管理多个目标。
环月交会对接是最典型的挑战。地月之间的通信时延让地面无法对交会过程进行实时遥操作,飞船和着陆器必须具备自主导航、自主避碰和自主交会能力,同时还需实现多目标测控管理、高精度相对测量、链路冗余与自主运行等深空任务保障技术。
通信链路在交会对接阶段一旦中断,就可能影响交会决策和故障处置。载人任务对通信可靠性的要求,因此从单纯的“链路可用率”扩展为端到端时延、数据完整性、抗中断能力、冗余切换速度和自主运行能力的综合验证。
这一层验证同样遵循“先近地、后月球”的原则——空间站任务中已经积累了多目标测控管理的经验,但月球轨道上的通信时延和链路条件远比近地轨道严苛,揽月着陆器无人飞行正是检验这些深空通信技术的最佳试验场。
在实物验证之外,数字化技术正在成为载人登月的另一条并行验证线。王翔在大会上介绍,天宫空间站从研制之初就建立了数字孪生模型——每次任务之前,先在数字模型上把任务预示一遍;任务执行之后,再进行复盘。
这套数字化体系已经用得相对成熟,载人登月任务同样将依托数字模型进行任务预示与复盘,验证配套技术的应用效果。
揽月着陆器无人飞行任务,正是在实物和数字化两条线交汇处的一次关键检验。
从长征十号的大推力动力系统匹配、多机并联振动耦合与推力协调,到梦舟飞船的再入返回,再到揽月着陆器的月面起降,中国正把载人登月每一个技术风险点逐一拆解、验证——用无人飞行把最危险的环节先走一遍,把真实月球环境的数据握在手里,然后在2030年前把两名航天员送上月球。
规划中的月面载人登月设施整体布局
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