中国深空空港雏形亮相中关村论坛:地月枢纽加速落地,深空探索迈向体系化

一、问题:深空任务密集化呼唤“可驻留、可补给、可复用”的枢纽 随着探月工程持续推进、深空探测任务不断增多,航天活动正在从“单次任务、一次性消耗”,转向“常态化往返、体系化保障”。过去地月转移多采用直接飞行方案,对轨道设计和推进剂消耗要求很高,任务应急空间也较小;一旦航天器出现异常,可用处置窗口和资源余量往往不足。面向更高频次的月球运输、长期驻留和多任务协同,需要在地月空间建设具备中转、校核、补给和维护等能力的基础设施节点。 二、原因:DRO轨道提供低能耗驻留条件,多星实测推动从概念走向工程 对应的展示信息显示,我国深空“空港”选址重点指向远距离逆行轨道(DRO)等地月空间特殊轨道。该轨道位于地球约31万至45万公里范围、靠近月球一侧,稳定性较好、轨道维持消耗低,适合航天器长期驻留,也便于作为通往月球及更远深空的中继与中转点。 更关键的是,这个路线已进入在轨验证阶段。我国已通过多次发射开展试验:2024年发射首颗试验卫星,2025年再部署两颗相关航天器,三器在DRO相关区域完成多点位测量与几何构型搭建,建立基准点、近远点等关键参数的测定框架,为后续构建更大规模“空港”系统提供坐标与测控基础。业内人士认为,从“可计算”走向“可测量”、从“可设想”走向“可定位”,是深空基础设施迈向工程化的重要一步。 三、影响:提升任务安全性与经济性,带动自主导航与深空服务能力提升 其一,有助于提高载人月球任务的安全冗余与组织效率。未来载人飞船和货运飞行器可先在地月空间枢纽集结,完成状态检查、航线校核,并按需补给物资与推进剂,再实施分段转移,将提升任务可控性,扩大应急处置空间。 其二,有助于降低深空运输能耗、提高载荷利用率。DRO在一定程度上可作为“势能平台”,从枢纽转往月球轨道或实施更远深空转移,推进剂需求有望下降,从而释放更多运力给科学载荷、生命保障物资和维护备件等,让深空运输从“拼一次”转向更精细的整体效益核算。 其三,将推动深空自主运行能力提升。相关试验还验证了最远跨度达117万公里的K频段星间链路能力,航天器之间可实现数据直连,减少对地面中转依赖,为深空编队飞行、长期驻留与自主导航控制奠定基础。 其四,地面支撑能力同步增强。商业卫星测运控站点建设取得进展,数据接收与处理自动化水平提升,累计完成百余轨数据接收、数据量达TB级,接收成功率保持在较高水平。这类能力有望与深空在轨设施形成“天地一体”的运行保障链条,支撑未来多任务并行。 四、对策:以体系工程推进“建得起、用得好、管得住” 专家认为,深空“空港”建设是一项长期系统工程,后续仍需持续攻关并完善治理体系:一是突破长期驻留与维护关键技术,包括高可靠交会对接、在轨检修、推进剂长期储存与转移等;二是增强深空环境适应能力,完善辐射防护、热控与冗余设计,提高长期运行安全性;三是健全测控通信与数据链体系,形成覆盖地月空间的连续保障能力;四是坚持和平利用外空原则,完善空间交通管理与碎片减缓规范,推进规则、标准与应急机制建设;五是在开放合作框架下,探索与科研机构、高校和产业主体协同创新,促进成果转化与产业带动。 五、前景:从“星际码头”设想走向现实节点,深空探索将更可持续 回顾我国航天发展历程,对深空基础设施的布局和预研始终贯穿其中。当前,围绕DRO的多星实测、星间链路验证以及地面测运控体系建设,正在把“深空枢纽”的设想转化为可验证、可迭代的工程能力。按相关规划目标,到2030年前后形成较完备的深空“空港”能力具备现实基础。届时,其有望成为载人月球与深空探测任务的重要节点,支撑更高频次的科学探测、月面长期科研与多任务协同运行,推动深空交通与空间应用迈向更高水平的体系化阶段。

深空空港的突破,既是关键技术能力的提升,也将增强我国深空探测的组织与保障水平。在和平利用太空的前提下,该基础设施的建设有望为更可持续的深空探索提供支撑。面向未来,随着2030年前后对应的能力逐步完善,我国在全球航天领域的影响力和贡献度有望更提升,为人类认识与利用太空提供更多经验与方案。