攬月月面著陸器成功測試！中國載人登月“近在咫尺”

2025年8月，攬月月面著陸器著陸起飛綜合驗證試驗，在河北省懷來縣地外天體著陸試驗場獲得圓滿成功。根據(jù)國家航天局的消息，此次試驗是我國首次進行載人航天器地外天體著陸起飛試驗，為我國載人月球探測工程研制工作的一個關鍵節(jié)點。根據(jù)國家航天局2023年發(fā)布的方案，我國計劃在2030年前實現(xiàn)載人登月，屆時，我國航天員將在月球表面開展科學探索，未來還將建立月球科研試驗站，開展更加全面的月球探測和相關技術驗證。

攬月月面著陸器著陸起飛綜合驗證試驗過程，可看到發(fā)動機處于工作狀態(tài)

（圖片來源：新華社）

月面著陸器是實現(xiàn)載人登月目標的關鍵一環(huán)。目前該計劃總體進展順利：2025年6月，我國新一代載人飛船“夢舟”成功實施了零高度逃逸飛行試驗，為航天員的安全提供堅實的保障；2025年9月，我國成功實施了長征十號運載火箭的第二次系留點火試驗，接下來的首飛更加令人期待；文昌航天發(fā)射場的相關配套設施等也在穩(wěn)步推進中。一切都在為2030年前中國航天員踏上月球表面做準備。

我國新一代載人飛船“夢舟”成功實施了零高度逃逸飛行試驗

（圖片來源：央視新聞）

月面著陸器是什么？

月面著陸器，顧名思義就是能夠在月球表面安全降落的飛行器。由于月面幾乎接近真空環(huán)境，必須使用火箭發(fā)動機提供動力。如果在火星表面，情況就有所不同了，火星有稀薄大氣，可以使用機翼這樣的氣動結構進行飛行。

月面著陸器的名字叫做“攬月”，這個充滿詩意的名字，源自中華民族“可上九天攬月”的壯志豪情。它與“夢舟”載人飛船、“望宇”登月服等命名一脈相承，體現(xiàn)了中國航天將傳統(tǒng)文化與現(xiàn)代科技完美融合的特色。根據(jù)設計，“攬月”月面著陸器可搭載兩名航天員，還有一些與登月相關的物資，具有自主控制飛行能力。

左側是“夢舟”載人飛船，右側是“攬月”月面著陸器

（圖片來源：央視新聞）

從“攬月”月面著陸器的設計上看，質量約為26噸，主要由登月艙和推進艙兩個部分組成。登月艙是搭載航天員的模塊，主要用途是將航天員從環(huán)月軌道安全送達月球表面，在航天員完成任務后再從月面起飛，將航天員安全送到環(huán)月軌道，并與載人飛船對接。

本次測試的主要內容之一就是登月艙的著陸性能，包括控制方案、解月關機方案等。測試中，登月艙在模擬月面環(huán)境的條件下，進行下降和懸停控制，展現(xiàn)了出色的動力冗余和安全保障能力。推進艙的作用較為單一，主要是完成近月制動任務，以及下降階段的主減速過程，使用完即可分離。

登月艙釋放月球車的想象圖

（圖片來源：央視新聞）

月面著陸器的登月艙除了承擔月面降落和起飛任務外，還是航天員在月面的生活中心、能源中心和數(shù)據(jù)中心。兩名登月航天員將在登月艙內生活數(shù)天，這里為他們提供生命支持、能源供應和數(shù)據(jù)傳輸?shù)热轿槐Ｕ稀５窃屡撨€攜帶了一輛重約200公斤的月球車，可搭載兩名航天員行駛10公里左右。這個活動范圍遠超“玉兔二號”月球車（在過去數(shù)年的累計行駛里程超過1.6公里），使航天員能在更大范圍內開展科學考察。

科研人員正在對登月艙進行測試，可以大致感受到登月艙的大小

（圖片來源：央視新聞）

月面載人軟著陸的難點

雖然我國已通過嫦娥系列探測器掌握了無人月球軟著陸技術，但載人登月的挑戰(zhàn)完全不在一個量級。在本次測試中，登月艙在火箭發(fā)動機的控制下模擬月面著陸全過程。與無人探測器相比，載人登月艙重量更大、系統(tǒng)更復雜，對安全性和可靠性的要求極高——任何失誤都直接關乎航天員的生命安全。

為實現(xiàn)精準安全著陸，月面著陸器利用自主避障算法識別月球表面的隕石坑，通過靈活的“走位”調整下降軌跡，選擇最安全的著陸點。登月艙體積較大，底部有四個著陸支架，其核心動力來自4臺變推發(fā)動機以及多臺姿態(tài)控制發(fā)動機。在下降過程中，這些發(fā)動機共同工作，確保在極其復雜的環(huán)境中實現(xiàn)平穩(wěn)降落。

登月艙正在測試中

（圖片來源：新華網(wǎng)）

我國在變推發(fā)動機技術方面擁有較為成熟的技術和經(jīng)驗，嫦娥三號、四號、五號的成功落月已經(jīng)充分驗證了其可靠性。同時，登月艙多臺發(fā)動機的配置也形成了冗余備份的關系，即使其中一臺發(fā)動機出現(xiàn)故障，仍能保障航天員安全返回環(huán)月軌道。事實上，本次地面試驗不僅模擬正常起飛和著陸，還特別測試了各類故障場景，以驗證系統(tǒng)在極端條件下的應對能力。

由于登月艙也肩負著將航天員從月面帶回的重任，所以在下降落月后，還需要點火起飛。登月艙還需要具備在不同坡度條件下成功點火起飛的能力，同時要克服月面較為惡劣的環(huán)境，對系統(tǒng)的可靠性提出極高的要求。

試驗場地通過一系列機械裝置模擬月球表面重力環(huán)境

（圖片來源：新華社）

在地球上模擬月球環(huán)境是一大難題。試驗場通過塔架、鋼纜等組成的隨動系統(tǒng)，來模擬月球表面的微重力環(huán)境，并實時跟蹤登月艙的飛行軌跡。由于測試是在地球表面進行，必須通過這些特殊裝置來模擬月面重力場，以滿足測試條件。同時，測試場地的地面也按照月球表面的環(huán)境特點進行針對性的設計和部署，不僅設置了模擬隕石坑，還鋪撒了類似月壤的巖石碎粒，盡可能真實地還原月球表面的地形特征。這些精心設計的細節(jié)，為著陸器提供了最接近真實的試驗條件，確保測試結果能夠真實反映其在月面的表現(xiàn)。

登月艙有四個著陸支架

（圖片來源：央視新聞）

我們將如何登月？

隨著月面著陸器試驗成功，中國載人登月計劃正清晰步入倒計時。

我們的登月方案大致分為五個步驟：

第一步：發(fā)射升空

我們將發(fā)射兩枚長征十號運載火箭，分別將月面著陸器和載人飛船送至地月轉移軌道。長征十號目前有兩種構型，一種是載人登月型號，另一種是專門執(zhí)行空間站任務的型號。載人登月型號因為額外捆綁助推器，這樣才能把更重的登月載荷送到月球。按計劃，首飛測試時間預計在2027年，并且會先進行一次無人登月，全面驗證各項技術，為航天員最終登月做好全程預演。

第二步：月球軌道“組隊”

“夢舟”登月載人飛船與月面著陸器先后抵達環(huán)月軌道后，將在月球附近交會對接。這一步至關重要，此時，參與登月任務的航天員將從載人飛船轉移到月面著陸器上。由于“夢舟”飛船可搭載3名航天員，但是月面著陸器只能容納兩名航天員，所以這時候有一人要留在“夢舟”飛船，另外兩人進入月面著陸器，留守飛船的航天員將在環(huán)月軌道上提供全程監(jiān)測和支援。

載人飛船與“攬月”月面著陸器組合體，左側部分是載人飛船，中間部分是登月艙，右側部分是推進艙

（圖片來源：央視新聞）

第三步：降落月面

對接完成后，組合體開始下降。推進艙率先點火制動，完成主減速使命后分離。接下來的軟著陸過程由登月艙實施，繼續(xù)減速下降，最終安全降落月球表面。這個過程就是我們這次看到的，登月艙在試驗場模擬月面重力場裝置控制下，4臺主發(fā)動機和多臺姿態(tài)控制發(fā)動機相繼啟動，最終平穩(wěn)降落在預定區(qū)域。我國已通過嫦娥工程任務積累了豐富的變推力發(fā)動機使用經(jīng)驗，為這一關鍵步驟提供了可靠技術保障。

第四步：月面工作與起飛返回

兩名航天員踏上月球，開展科學考察。任務結束后，他們將乘坐登月艙從月球表面起飛。值得一提的是，月面起飛采用整體起飛方案，登月艙直接從月面起飛。這個步驟也是本次月面著陸器測試的主要內容之一，本次地面試驗重點驗證了包括斜坡起飛在內的多種極端條件下點火的可靠性與穩(wěn)定性。

登月艙全面貌

（圖片來源：新華網(wǎng)）

第五步：軌道對接與返回地球

登月艙進入環(huán)月軌道后，與等候在此的載人飛船再次交會對接。完成月球樣品和人員轉移后，登月艙分離，3名航天員乘坐飛船返回地球。與之有關的在軌對接技術，我們在空間站任務階段已經(jīng)全面掌握，從環(huán)月軌道返回技術在嫦娥工程中多次成功實踐，所以載人登月的多項技術已在之前的任務中有所體現(xiàn)并逐漸成熟。

夢舟載人飛船與攬月著陸器

（圖片來源：央視網(wǎng)）

載人登月是一項極其復雜的系統(tǒng)性工程。雖然它在基本原理上與無人著陸器在月面軟著陸相似，但“載人”就意味著必須將航天員的生命安全作為最高原則。在成功實現(xiàn)載人登月后，我國還計劃發(fā)射一個具備大范圍移動能力的月面移動實驗室。這是之前人類月球任務所不曾出現(xiàn)的，從功能上看，這個月面移動實驗室不僅可以長期在無人照料的情況，自主在月面活動，同時還可以支持航天員短暫駐留。這標志著中國載人登月是一個持續(xù)性發(fā)展的長遠工程，最終目標是建設具有長期駐留能力的月球科研站，為人類探索深空搭建更廣闊的平臺。

出品：科普中國

作者：川陀太空（科普創(chuàng)作者）

監(jiān)制：中國科普博覽