NASA月球基地新规划:核动力月球车2028年末发射
IT之家 11 月 8 日消息,美国国家航空航天局(NASA)于当地时间周六公布最新规划,旨在拓展月球基地项目的探测、科研以及基础设施建设能力。NASA 正联合美国本土企业,计划在月球南极实现长期驻留;本次资金投入将用于推进商业机器人货运任务、名为 PROMISE 的核动力月球车、发射与轨道转移服务以及月面基础设施建设
当地时间周六,美国国家航空航天局(NASA)公布了月球基地项目的最新规划,目标是把探测、科研和基础设施建设能力往上提一档。按照规划,NASA 将与美国本土企业联手,在月球南极实现长期驻留。这轮资金投向包括商业机器人货运任务、名为 PROMISE 的核动力月球车、发射与轨道转移服务,以及月面基础设施建设。
月球基地货运着陆器
月球基地货运着陆器方面,NASA 已圈定八家企业进入商业月球载荷服务计划(CLPS)的下一阶段。在新版 CLPS 2 合同框架下,这些企业有资格竞争后续的月面送货任务:
- 蓝色起源(Blue Origin)
- 萤火虫航天(Firefly Aerospace)
- 直觉机器公司(Intuitive Machines)
- ispace 美国分部(ispace-U.S.)
- 洛克希德・马丁航天公司(Lockheed Martin Space)
- 诺斯罗普・格鲁曼航天系统(Northrop Grumman Space Systems)
- 太空探索技术公司
- 旅行者技术公司(Voyager Technologies)
按 CLPS 2 框架,这些企业要提供的是月球货运服务:着陆器的管理、制造和运营都归它们,任务是把 NASA 的科研设备、技术验证载荷和基础设施设备送到月球。
CLPS 2 属于不定期交付/不定量总合同,为期 10 年,可多次授标,合同总额上限 100 亿美元(现汇率约合 669.08 亿元人民币)。与此同时,NASA 把现行 CLPS 1.0 的合同额度从 26 亿美元(现汇率约合 173.96 亿元人民币)提高到 42 亿美元(现汇率约合 281.01 亿元人民币),用来保障月球基地一期目标落地。原有 CLPS 合同有效期到 2028 年 11 月,另有 5 年延长期,已授标的月球送货任务可在 2033 年 11 月前完成。
核动力月球车
PROMISE 核动力月球车项目的研发也在推进之列。这是一辆六轮月球车,搭载科学仪器与技术验证设备,落点设在月球南极。它的任务包括勘测月表与地下地层、评估资源潜力,并为着陆点选址、后续基础设施搭建和探测活动提供数据。这款车能在漫长的月夜和永久阴影坑里工作,而永久阴影坑被认为藏有水冰,对人类长期驻月至关重要。
它隶属于加州理工学院,位于南加州。
车上配有钻探设备,可挖掘月壤(月尘),探测地下约 1 米深处的水冰及其他资源。NASA 计划 2028 年末发射 PROMISE,设计任务周期 18 个月。
蓝色起源拿到一份基础金额 9,400 万美元(现汇率约合 6.29 亿元人民币)的合同,另有绩效激励选项,最高可追加 1.4 亿美元(现汇率约合 9.37 亿元人民币),负责把 PROMISE 送到月球南极。这次授奖是对 2026 年 5 月一份任务订单的拓展,原订单内容是向月球运送两台月球地形车。蓝色起源将用 Mark 1 着陆器,在月球基地一期框架下投放部署这辆月球车。
发射与轨道运输项目
建月球基地,得有一套稳定可靠的地月运输网络。轨道转移飞行器(OTV)扮演的是太空长途货运卡车的角色,在深空转运大型载荷;最后一段投递由月球着陆器完成,把物资、设备和基础设施安全送上月面。
为验证上述能力,NASA 通过专属及拼车发射服务风险投资采购计划(VADR)框架下发了 6 项任务订单,由箭头科技、蓝色起源和冲量航天承接,负责月球基地货物的集成与深空转运。
三类任务模式让 NASA 可以灵活安排科研与技术验证载荷,就绪即可发射。第一类任务针对的是降低未来长期载人月球飞行的风险,验证地月转移途中的通信、导航方案,以及轨道转移飞行器把 CLPS 着陆器送入目标轨道的能力。这类任务会把 CAPSTONE 02 航天器送入深空,在月球附近开展近距离机动、导航与通信试验。
第二类任务提前部署一批高机动无人机勘察月球南极,为航天员到访铺路,让载人探测更安全、规划更充分,同时验证先进机器人技术。其中包含喷气推进实验室的 Moonfall 无人机,它能抵达传统月球车到不了的区域,还会顺带运送支撑一期目标的其他月球基地设备。
第三类任务要降低后续任务的风险,内容涵盖导航技术测试,以及在介于地球与月球之间的环月轨道上验证多轨道运作,同时展示商业轨道转移方案,让后续着陆器向月表投送货物时的运力得到提升。
这批任务订单总价值约 13 亿美元(现汇率约合 86.98 亿元人民币),走的是为期 10 年的 VADR 不定期交付 / 不定量合同,整套合同总额上限 50 亿美元(现汇率约合 334.54 亿元人民币)。该合同由肯尼迪航天中心的 NASA 发射服务项目办公室管理,归在商业太空接入计划之下。把多项发射与太空运输服务打包采购,航天工业能拿到稳定的任务机会,NASA 未来探月时手里的商业技术选项也更多样。
发射环节,部分任务交给蓝色起源新格伦火箭、相对论航天人族 R 火箭和 SpaceX 猎鹰 9 号火箭;太空运输飞行器则来自蓝色起源、萤火虫航天、冲量航天与量子航天。
月球架构与基础设施
月面基础设施方面,NASA 打算买商用组件来搭小型通信与太阳能塔(miniCAST),里面包括太阳能阵列、储能电池和无线输电硬件。授标已经落地:蓝色起源旗下的蜜蜂机器人公司管储能设备,瑞德威尔公司管发电模块,扬克科技公司出无线输电技术,三方一起支撑 miniCAST 项目。这套设备把供电和通信合在一起,服务后续月球基地的各类活动。组装和测试先在阿拉巴马州亨茨维尔马歇尔太空飞行中心的工程师手里完成,之后再运往月球表面。
NASA 预计相关工作数月内就会启动,眼下先做分立组件,整套集成系统暂时不交付。另一头,NASA 计划在 2027 年初再招一次标,采购完整的一体化供电系统。
NASA 还准备在“下一代空间技术探索伙伴计划第三 B 阶段(NextSTEP‑3 B)”下发定向征集通知,把月球基地架构研发中优先级较高的数据缺口补上。形式可以是小型航天器任务,也可以是搭载在月球基地发射任务上的载荷,或者直接购买商业合作方采集的探测数据。这些数据将用于 NASA 规划后续任务、控制风险,并支撑月球南极长期运行所需的技术与基础设施。
阿尔忒弥斯计划的航天员将执行难度逐步提升的任务奔赴月球南极,探索月球上从未踏足的区域。月球探测项目除了带动经济发展、推动科学发现,还要在月面建立长期人类驻留据点,并以此为首次载人火星任务铺路。