冰轮部署任务-02

BL-02广寒计划 · 第二艘冰轮
冰轮二号发射
CZ-16 搭载冰轮二号发射升空
任务概况
任务编号BL-02
所属计划广寒计划
任务状态✅ 成功
发射与着陆
发射日期2024-06-18 01:47
运载火箭CZ-16
载荷冰轮二号(货运型,携带空置氢氧燃料罐)
着陆日期2024-06-23 05:23
着陆点月球东方海(广寒核心舱以东 112 m)
任务导航
任务导航BL-01 · BL-03

冰轮部署任务-02BL-02)于 2024 年 6 月 18 日发射——紧随前一日 JC-01 金蟾部署之后,广寒计划在 24 小时内连续执行两次发射。BL-02 将冰轮二号着陆器(货运构型,货仓装载空置氢氧燃料罐)精确着陆于广寒核心舱以东仅 112 m 处,着陆精度在月面环境下达到亚米级。冰轮二号与已在月面运行两个月的冰轮一号 ISRU 着陆器形成互补——一个生产燃料,一个储存和分发燃料,为即将到来的 GHC-02 首次载人任务中的燃料传输验证做好了硬件准备。

冰轮二号的着陆精度——距广寒核心舱仅 112 m——在月面制导领域具有标杆意义。在无 GPS、无大气辅助、纯惯性制导加地形匹配的着陆条件下,亚米级精度的月面着陆为后续设施之间的精确布局和柔性管道连接(管长有限、不可延长)奠定了基础。

任务背景

冰轮一号在月面持续生产氢氧燃料,但仅有一台 ISRU 着陆器无法构成物流闭环——燃料需要被运输到需要它的地方,也需要接收来自地球的物资。BL-02 将第二艘冰轮着陆器(货运构型)送上月面,其任务定位与冰轮一号形成互补。

与冰轮一号不同,冰轮二号未安装 ISRU 模块,而是以货运构型发射——货仓内装载一组空置氢氧燃料罐。这些空罐是物流闭环的第一个"容器":它们将被冰轮一号的 ISRU 产出的燃料填充,然后通过柔性管道传输至其他月面设施或航天器。空罐本身设计为可拆卸单元——当满载燃料后,可由乘组从冰轮二号货仓中取出,通过月面运输车(后续任务部署)转移至吴刚着陆器或其他需要燃料的设施。

冰轮二号发射时携带的空罐组包括 4 个大型液氧罐和 4 个液氢罐,总空载质量约 1.6 吨,满载容量约 85 吨氢氧燃料。加上冰轮一号自身储箱中积累的产量,两艘冰轮组合体的理论燃料库存可达 200 吨以上——足够维持数次吴刚着陆器月面起飞+金蟾转移级 LLO↔LEO 往返。

任务详情

发射与月面着陆(6 月 18 日至 23 日)

2024 年 6 月 18 日 01 时 47 分,CZ-16 长征十六号运载火箭搭载冰轮二号(货运构型,货仓装载空置氢氧燃料罐)从文昌发射场发射升空。这是广寒计划在 24 小时内执行的第二次发射——前一日(6 月 17 日)JC-01 刚刚将金蟾一号部署入轨。发射后一级采用航区回收模式,在海上驳船成功着陆回收。01 时 52 分一二级分离,01 时 56 分二级 TLI 注入完成,冰轮二号进入地月转移轨道。

经过约 5 天的地月转移飞行,冰轮二号于 6 月 23 日 02 时 48 分执行近月制动,进入 100×100 km 绕月轨道(LLO)。04 时 52 分,冰轮二号开始动力下降——Hecate 液氧液氢主发动机点火减速,着陆雷达启动地形匹配末制导。05 时 23 分,冰轮二号成功着陆于月球东方海,着陆点位于广寒核心舱以东仅 112 米处,着陆精度达到亚米级。

着陆精度与制导

冰轮二号的着陆精度是本任务的一个技术亮点。着陆点位于广寒核心舱以东约 112 米处——在月面环境下这一精度意味着着陆制导系统达到了亚米级控制水平。实现这一精度的关键技术包括:

物流角色与任务定位

冰轮二号在广寒计划物流体系中的角色经历了三个阶段:

  1. 初期 · 被动接收(GHC-02 期间):冰轮二号着陆后处于待命状态。GHC-02 乘组通过 EVA 使用柔性管道将冰轮一号与冰轮二号连接——这是月面首次跨着陆器燃料传输。冰轮二号被动接收冰轮一号 ISRU 产出的氢氧燃料,充填货仓内的空置燃料罐。
  2. 中期 · 主动分发(GHC-02 后期):冰轮二号在燃料罐填充完成后,通过第二套柔性管道连接吴刚着陆器,将燃料从 ISRU 经冰轮二号中继传输至吴刚——验证了"ISRU → 储存 → 用户"的三节点月面燃料分发链路。
  3. 远期 · 燃料上行(GHC-03 及以后):在金蟾物流环启动后,冰轮二号将成为燃料上行运输的主力——携带外挂油箱从月面起飞至 LLO,将 95 吨液氢液氧交付给待命的金蟾转移级。这是月面 ISRU 燃料进入地月物流闭环的"最后一公里"。

任务成果

参见