俄罗斯公布2030年代月球核电站计划
摘要
俄罗斯在航天学术研讨会上公布了雄心勃勃的月球计划,包括2028-2035年间的一系列Luna任务。最复杂的是Luna-30,涉及在月球建立小型核电站,合作建设国际月球科研站。该核电站基于Elena-AM小堆技术,需超重型火箭运送。俄罗斯航天集团公司与拉沃奇金科研生产联合体紧密合作推进这些深空探索项目。

在最近于莫斯科鲍曼国立技术大学举行的纪念科罗廖夫院士和其他太空探索先驱的第50届航天学术研讨会上,讨论了俄罗斯的月球计划。
全体会议听取了关键企业和科研院所负责人的报告,概述了俄罗斯航天发展的战略方向。
俄罗斯国家航天集团公司子公司拉沃奇金科研生产联合体的总经理瓦西里·马尔芬在列举了该研究所过去的成就后,讨论了月球计划,他将其描述为“非常雄心勃勃且非常紧张”。他表示:“我们不能错过”,指的是2023年的Luna-25任务——俄罗斯近50年来的首次月球尝试,由于控制单元故障导致航天器坠毁月球表面而失败。按计划,这之后应在2026年发射Luna-26。
然而,该计划现已正式重新安排,优先考虑2028年的Luna-26轨道器,该轨道器将为Luna-27确定着陆点。这将涉及两次任务——2029年发射前往月球南极的Luna-27A,以及2030年发射前往北极的Luna-27B。据马尔芬称,前两个飞行器已在进行各种试验,Luna-26正在制造中,Luna-27的工作也即将开始。计划于2034年发射的Luna-28将收集月球土壤并带回研究。
马尔芬表示,Luna-30是最复杂的计划,也应在2030年代发射,并在科学和技术工作方面与联邦计划“太空原子”重叠,涉及在月球上建立一个小型核电站。该项目涉及逐步开发月球表面。因此,计划在2033年发射一个实验航天器,随后在2034年执行基础设施任务。最后阶段将在2035年交付和安装能源模块。
他说:“这可能是目前最困难的工作,具有高度的不确定性和较低的技术准备度。”小型Elena核电站是库尔恰托夫研究所和Rosatom为月球使用而开发的反应堆设计(Selena)的基础。马尔芬指出,这将需要一个能够将100吨货物送入近地轨道的超重型运载火箭。
尽管俄罗斯航天集团公司主任德米特里·巴拉诺夫早些时候在会上表示,该公司目前没有开发此类火箭的计划,但马尔芬表示,中国正在为该计划开发超重型运载火箭。
月球电站的创建合同于2025年12月由俄罗斯航天集团公司与拉沃奇金科研生产联合体签署。该项目涉及航天器的开发、地面试验和必要基础设施的部署。该电站的主要功能是为俄罗斯月球计划的人员以及国际月球科研站的基础设施(包括外国合作伙伴的设施)提供长期能源供应。
该项目正在与中国合作实施,双方已签署了相关的谅解备忘录和合作协议。2021年3月,俄罗斯和中国签署了关于开发月球基地的政府间谅解备忘录和合作协议,随后制定了一份路线图,涉及五次联合任务,将模块送入月球轨道和表面。2025年5月,俄罗斯航天集团公司和中国国家航天局签署了关于开发月球电站的合作备忘录。
根据拉沃奇金科研生产联合体网站的信息,月球站项目包括一系列旨在向月球轨道及其表面运送以下有效载荷的考察任务:月球中继卫星;月球研究卫星;通信模块;机器人移动模块(组装、维修等);能源模块;固定式科学和技术模块;以及移动研究实验室上升火箭。
月球基地建设提出了以下四类技术设备:用于地月、月地和月球表面运输的基础运载工具;人造月球卫星;月球服务模块;以及科学和工艺模块。
拉沃奇金科研生产联合体是俄罗斯国家航天集团公司的核心企业。俄罗斯航天集团公司监督其董事会并管理高管任命。作为发包方,俄罗斯航天集团公司与拉沃奇金签署重大国家协议以执行联邦航天计划。拉沃奇金是俄罗斯航天集团公司在深空探索方面的主要专家。这种关系深度融合;许多俄罗斯航天集团公司的高级官员都曾在拉沃奇金科研生产联合体晋升。
拉沃奇金成立于1937年,当时名为OKB-301,是第二次世界大战期间苏联领先的战斗机设计局。该联合体于2022年6月庆祝了其85周年。它现在专门从事深空探索、星际探测器、上面级和天体物理观测站等无人航天器的设计、开发和制造。
Luna-25着陆器由拉沃奇金开发,该公司目前正在开发Luna-26和Luna-27飞行器。Luna-26是一个极地轨道器,旨在高分辨率测绘月球表面、定位自然资源(如水冰)并研究月球环境。它还将作为未来着陆任务的关键通信中继。
国际月球科研站作为NASA阿尔忒弥斯计划的直接竞争对手启动,旨在到2036年在月球南极附近建立一个永久性自主基地。该站旨在在为期14天的月夜期间提供持续能源,支持俄罗斯和中国的设施。
国际月球科研站正在分三个不同阶段建设:
侦察阶段(当前至2026年):中国的嫦娥七号(2026年)和俄罗斯的Luna-26(2027/28年)等机器人任务侦察最佳着陆点和水冰。
建设阶段(2026年至2035年):大规模货物交付将建立该站的“基本模型”。这包括指挥中心、能源系统和通信系统。
运营阶段(2036年及以后):该基地完全投入运营,用于多学科研究和潜在的载人驻留。
虽然由中国(中国国家航天局)和俄罗斯(俄罗斯航天集团公司)领导,但该项目已扩展为一个全球联盟,拥有超过13-17个合作伙伴国家,包括埃及、南非、巴基斯坦、泰国和委内瑞拉。据报道,中国的目标是吸引多达50个国际合作伙伴加入该倡议。
国际月球科研站的核电站基于Elena-AM,这是一种紧凑、免维护的小型模块化反应堆,最初由库尔恰托夫研究所和Rosatom设计,用于在北极等极端陆地环境中自主发电。在其陆地形式中,其发电容量约为68千瓦,可为小型偏远定居点提供电力和区域供暖(热电联产)。
这一概念可追溯到20世纪90年代初,但由于经济困难而停滞。该项目在俄罗斯雅库特地区(西伯利亚)重新启动,以支持偏远城镇和采矿作业,然后被纳入俄罗斯空间能源发展计划。虽然陆地Elena是水冷的,但适应太空的Selena版本可能使用铅铋合金,以防止在真空中沸腾和压力积聚。
