2026年11月,海南文昌航天发射场新建的3号工位上,即将迎来一个历史性的时刻。
按照官方规划,长征十号甲(遥一)运载火箭将搭载“梦舟一号”飞船前往天宫空间站,进行无人首飞。
如果一切顺利,明年,长征十号甲(遥二)就将搭载“梦舟二号”完成载人首飞。
这一切都指向了同一个终极目标:中国将在2030年前完成首次载人登月!
这个早在3年前就被提上议程的计划,在最近的第七届载人航天学术大会上,再次被中国月球探测工程总设计师王翔证实。
这意味着,中国人踏上月球,已经进入了倒计时。
一
中国的登月计划,已经布局了22年。
我们的每一步,都走得很谨慎,也很扎实。
2004年1月,国务院正式批准立项了“绕月探测工程”,也就是著名的“嫦娥工程”,迈出了登月计划的第一步。
2007年,“嫦娥一号”升空。
受限于当时“长征三号甲”火箭的运力,嫦娥一号没法直接飞向月球,只能先被送到“近地停泊轨道”,然后依靠自身的发动机点火加速,像荡秋千一样,足足晃荡了3次,花了7天时间,才进入地月转移轨道。
在距离月表200公里的轨道上,嫦娥一号首次拍下了月球的“全身照”,标志着中国正式跨入了具有深空探测能力的国家行列。
2009年,超期服役的嫦娥一号在地面人员的精准控制下,一头撞向了月球,光荣退役。
很多人不太理解,为啥非要让嫦娥一号撞这一下呢?
其实是在为下一次登陆做远程遥控演练。
为了撞这一下,工程师们必须在38万公里之外的地面飞控中心,像狙击手一样,精确计算轨道方向、分秒不差地踩下“刹车”,控制高速飞驰的嫦娥一号指哪打哪,精准砸中月球表面的指定落点。
把这套远程遥控的技术玩透了,后续的“软着陆”才能做到平稳减速、安全落地。
而且在撞地的那一瞬间,“嫦娥一号”还拍下了很多超近距离的月表图像,为后续软着陆的落点选址与地形评估,提供了珍贵的一手资料。
“嫦娥一号”没有被白撞,2010年,“嫦娥二号”成功发射。
这一次,我们换上了推力更强的“长征三号丙”,火箭直接把“嫦娥二号”推到了第二宇宙速度(约11.2km/s以上),一把就将其送入了“地月转移轨道”。
嫦娥二号不负众望,拍下了当时世界上最清晰的全月图,将月表的细节放大了数十倍,在最近的地方,甚至连直径大于3米的陨石坑都能看得清清楚楚!
路探清了,接下来,就是登陆。
2013年12月,“嫦娥三号”带着“玉兔号”月球车,在地面飞控人员熟练的遥控下,在月球正面成功“软着陆”。
这是中国航天设备首次在地球外的天体登陆。
除了成功实现“软着陆”,“玉兔号”还帮忙验证了月表交通工具的动力系统和自主避障技术。
这些经验,为载人月球车驾驶提供了很好的“前车”之鉴。
接下来的问题,是怎么搞定温差。
月球没有大气层保护,白天最高温度可达130℃,晚上最低能掉到零下190℃,名副其实的“冰火两重天”。
在这种极端环境下,航天器内部精密的电子设备,如果不做防护,分分钟就会报废。
玉兔号开创了一项堪称黑科技的热控技术:两相流体回路+同位素热源。
这里的“两相”,指的是液态和气态。
白天高温,设备发热,热量传给导热管里的特殊液体,液体吸热沸腾,变成气体,气体顺着管道跑到背阴面的散热板,把热量辐射到太空中,降温后的气体重新冷凝成液体,流回管道,准备进行下一次吸热,就像在月球车内装了一套不耗电的自动空调。
到了晚上,在没有一丝阳光的漫长月夜,“同位素热源”就派上用场了。
这玩意儿本质上是利用微量元素的自然衰变来释放热量,它就像个持久稳定且完全不耗电的小火炉,散发出的热量把导热管里的液体加热成蒸汽,蒸汽流到各个设备周围放热保暖,完了又会凝结成水滴,水滴在月球重力的作用下流回火炉边,再次被加热……如此往复,就像一套自带核燃料的“太空地暖”。
就是靠着这套系统,原本寿命只设计了3个月的玉兔号,硬是顽强地扛过了31个极寒的月夜(一个月夜=14天),多工作了两年半才退役!
更重要的是,有了这套系统,未来的载人登月飞船再也不用带着几吨重的蓄电池上天了,省下来的宝贵运力,全都可以留给航天员和科研设备。
正面登月成功后,中国航天人又把目光投向了人类从未涉足的禁区——月球背面。
中国人去月背,绝不是为了争“第一”的虚名。
月背有着太阳系已知最大、最深、最古老的超级撞击坑——南极-艾特肯盆地。
几十亿年前的巨型撞击,可能已经把月球深处的月幔物质炸到了表面,去那里挖土,等于直接触摸月球的远古核心,能更深刻地认识月球。
月球巨大的岩石躯体,同时是一块完美的无线电屏障,能彻底屏蔽地球的电磁噪音。在这里可以搞地球上无法开展的“超低频射电观测”,简直是研究宇宙起源、寻找系外生命的绝佳阵地。
但问题是,既然这里屏蔽了地球信号,那探测器去了月背,岂不是会立刻失联?
为了解决这个问题,2018年5月,中国发射了一颗名叫“鹊桥”的通信中继卫星。
中国科学家在月背上空约6.5万公里的“地月L2点”(第二拉格朗日点),设计了一个特殊的轨道(Halo轨道)。
在这个轨道上,鹊桥卫星就像站在一个高高的山头,既能低头看见月背的探测器,也能抬头看见地球的测控站。
如此一来,地月之间沟通的桥梁就搭好了。
通信障碍扫清后,2019年1月,嫦娥四号带着玉兔二号稳稳地落在了月球背面,实现了人类首次在月背软着陆的壮举,取得了很多一手科研资料,如辐射强度、地质结构等,为未来的载人登月与月球基地建设的辐射防护提供了科学依据。
不过,这两次登月,都是有去无回的“单程票”。
要想实现载人登月,不仅要能上去,还得能回来。
而回来并非易事,航天器返回地球大气层时,如果直接扎进去,高速摩擦产生的高温会瞬间将其烧成灰烬。
为此,我们专门做了个试验。
2014年,中国发射了嫦娥五号T1试验器,在月球附近打了个转,在返回地球时,验证了惊艳全球的“太空打水漂”技术(半弹道跳跃式返回)。
试验器在大气层边缘先弹出去一次,消耗掉一部分动能和热量,然后再一头扎进大气层,最后稳稳地降落在了内蒙古的四子王旗。
能软着陆,能扛过极端温差,能全月球通信,还能安全返回。
技术储备完毕,大戏正式开场。
2023年5月,中国载人航天工程办公室正式宣布:启动载人月球探测工程,2030年前实现中国人首次登陆月球!
现在的问题是,怎么登?
当年美国的阿波罗计划,用的是推力恐怖(运载能力高达140吨)的“土星五号”超重型火箭,一发入魂,直接把飞船和登月舱一起打包送走。
但我们目前还没有这个级别的火箭(这个级别的长征九号还在研发的路上)。
怎么办?
2023年7月12日,在第九届中国(国际)商业航天高峰论坛上,中国载人航天工程副总设计师张海联公布了我国载人登月的初步方案:分两次发射,环月轨道交会对接。
2026年10月,在第七届载人航天学术大会上,官方进一步公布了完整的细节:3人乘组、2人登月、1人留轨值守。
就是先用一枚“长征十号”火箭,把“揽月”号月面着陆器送入地月转移轨道,再用另一枚“长征十号”火箭,把搭载3名航天员的“梦舟”载人飞船送上去,让着陆器和飞船在环月轨道上“会师”并完成对接,3名航天员中,1人留在飞船里值守,另外2人钻进着陆器,随后,着陆器与飞船分离,采用“分级减速”的方式,软着陆于月面,紧接着,2名航天员穿上“望宇”登月服,开着200公斤重的“探索号”敞篷月球车,在月球上飙车、科考、挖土。
任务完成后,航天员坐着着陆器的“上升段”起飞,回到环月轨道,跟飞船进行第二次对接,带着月壤转移到飞船后,抛弃着陆器,飞船点火返回地球。
这套流程听起来挺复杂,但比较稳健。
2025年8月,“揽月”着陆器已经在河北怀来的地外天体着陆试验场全流程验证了悬停、避障、缓速下降等核心技术。
2026年2月,“梦舟”飞船在文昌完成了最极限、最危险的“最大动压逃逸飞行试验”。这个试验模拟的是火箭在超音速飞行时突然爆炸、飞船顶部的逃逸塔瞬间点火,把航天员强行从火海中拽出来的救命绝活。
试验圆满成功,飞船安全溅落南海!
2026年7月,长征十号乙首飞成功,还在全球首次实现了火箭一级海上网系软捕获回收!
登月服和月球车,也早已投入航天员的日常训练中。
万事俱备,只欠东风。
二
看到中国这边如火如荼的进度,大洋彼岸的美国人,坐不住了。
冷战时期,为了在太空竞赛中压倒苏联,美国人不计成本地搞出了阿波罗计划,接连完成了6次登月,送了12个人上去。
但因为太烧钱,且在当时看不到什么实质性的经济收益,阿波罗计划草草收场。
此后30多年,美国的登月计划彻底沉寂。
直到2017年,特朗普大笔一挥,签署了《1号太空政策指令》,正式启动了“重返月球”的计划,并将其命名为“阿尔忒弥斯”。
阿尔忒弥斯是希腊神话中的月亮女神,也是太阳神阿波罗的姐姐,与上世纪的“阿波罗计划”遥相呼应。
不过这一次,美国人学精了。
为了降本增效,他们改变了以往“全由政府包办”的传统模式,把大量核心硬件外包给了商业航天公司。
其中最受瞩目的,无疑是马斯克SpaceX的“星舰”。
NASA直接拨款,让SpaceX基于星舰改装出一个高达数十米的“登月版星舰”,承担前期的载人降落任务。
为了防止马斯克掉链子,NASA还搞了“双保险”,把另一个着陆器合同给了贝索斯的“蓝色起源”,主要承担后期的常态化载人登月任务。
不仅如此,美国还拉来了一大帮“国际伙伴”帮忙——欧洲出“飞船服务舱”,加拿大出“机械臂”,日本出“载人加压月球车”(带密封的供氧系统,不用穿宇航服就能在里面待一个月)。
作为交换,美国给这些国家的宇航员提供登月名额。
平心而论,美国的航天底子还是很深厚的。
作为“阿尔忒弥斯”主力运载工具的SLS超重型火箭,已经在2022年完成了首飞。
就在今年4月,猎户座飞船甚至带着四名宇航员完成了为期10天的载人绕月飞行,飞到了距离地球40.7万公里的深空,这也是迄今为止,人类载人航天器飞离地球最远的距离。
按照美方的规划,他们将在2028年,把宇航员送上月球南极。
中美两国的登月时间表,已经咬得死死的。
大家为什么都要抢着上月球?
21世纪的登月,早就不是冷战时期那种“插完旗就走”的政治作秀。
这次是真的要抢资源、抢地盘、抢规则制定权!
距离地球38万公里的月球,是人类走向深空(特别是火星)的最佳跳板。
目前月球上最黄金的地段,公认在月球南极。
那里不仅有“日不落”的“极昼峰”(可以提供源源不断的太阳能),在月球南极的永久阴影区里,还蕴藏着非常宝贵的“水冰”资源,不仅能满足宇航员的生存需求,还能通过电解生成氢和氧,就地制备成火箭推进剂!
谁掌握了月球南极的水冰,就等于在太空中建起了一座“星际加油站”。
再加上从月球起飞去火星,由于重力小(是地球的六分之一),成本将呈指数级下降。
但问题是,月球南极地形崎岖,真正光照充足且富含水冰的平坦区域,面积非常狭窄。满打满算,也就跟华盛顿特区(177平方公里)差不多大,僧多粥少。
为了独占这块风水宝地,美国人玩了一手阴的。
2020年,在美国的牵头下,美国、澳大利亚、加拿大、意大利、日本、卢森堡、阿联酋、英国等8个国家一起签署了《阿尔忒弥斯协定》,号称是为“和平探索与利用”深空资源建立了一套新的操作规范。
其实关于外太空的国际协议,早在1967年就有了,即联合国的《外层空间条约》。
当初搞这份条约,主要是为了防止美苏两国将核战争延伸到月球。
然而,旧条约里虽然明确规定了“太空是属于全人类的,任何国家都不能在月球上插旗占领领土”,但当年没人想到今天大家会去月球挖矿,所以并没有规定“开采出来的资源”到底归谁。
而美国牵头搞的这份《阿尔忒弥斯协定》直接补上了这个漏洞,它的第10条是这样写的:在月球开采资源,不违反“国家主权占有”。
这就好比“在公海抓鱼,不等于占有公海。鱼是谁捞上来的,就是谁的”。
这还不算完,协定的第11条更是图穷匕见:当某国在月球开展作业时,为了防止火箭喷管吹起的月尘损坏邻近设备,先到达的一方可以划定一个“安全区”,要求后到的人必须避让。
按照这个逻辑,美国就可以凭借技术优势,抢先降落在南极那177平方公里的黄金地段,然后大手一挥,划定一个几公里的“安全区”,要求其他人离开。
这在法律名称上虽然不叫“占有”,但在实际效果上却已经造成了“先到先得、后到者无法靠近”的事实性封锁与独占。
这套由美国主导草拟的规则,目前已经拉拢了70多个国家签字。
为了打破美国的单边主义,2021年,中国和俄罗斯牵头,拉着10多个国家和50多个国际科研机构,搞了一个“国际月球科研站”。
我们的宗旨是“和平利用、平等互利、共同发展”,计划在2035年前,建成一个连接月球南极、赤道与月背的全月球综合科研网络,以支撑未来常态化、长周期的科学研究与宇航员的长期驻留。
你搞你的“太空圈地”,我搞我的“人类命运共同体”。
承认对手的强大,是我们自信的表现,但面对星辰大海的无尽征途,中国人的字典里,从来没有“退缩”二字。
载人登月,是当今人类科技与工业体系的最高结晶。
它不是靠着某一项孤立技术的突破就能实现的,它是对一个国家整体的基础科学、先进制造、材料工程、信息技术以及大型项目管理能力的终极检验。
从冶金材料、化工推进剂,到微电子芯片、高精度陀螺仪、软件算法与生物生命保障,任何一个工业环节存在短板,整个登月链条就会断裂。
载人登月的确很烧钱,但烧掉的资金不会白白流失,它会转化为成千上万项颠覆性的技术成果,反哺到民用工业中。
比如上世纪的阿波罗计划,就产生了3000多项专利和数千种民用技术(如记忆海绵、脱水蔬菜包、轻便笔记本电脑、医疗监护仪等)。
那么,这一轮的载人登月,又会造福哪些行业呢?
它所需要的耐极温新材料、自主导航算法、边缘计算、高性能电池与水循环技术,正在直接推动地面材料、新能源、自动驾驶与医疗装备产业的跨越式升级 。
成功登月,不仅能带来代差级的技术收益,更能极大提升国家声望,把全球最顶尖的科学家和产业链吸附到自己的阵营中来。
所以,这是一场不能输的国运之战。
当年,中国的登月计划全世界都不看好,被西方嘲讽“技术落后、只能复刻苏联美国几十年前的旧路”。
如今,我们已经在深空探索中屡创世界第一,并在新一轮载人登月竞争中展现出了极强的工程能力。
中国航天,已经完成了从“跟跑”到“并跑乃至局部领跑”的跨越。
2030,月球见!