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<h1 id="top">冰轮部署任务-01</h1>
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<table class="infobox">
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<caption>BL-01<span>广寒计划 · 冰轮 ISRU 首航</span></caption>
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<tbody>
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<tr><td class="infobox-image" colspan="2"><img src="/guanghan-bl-01/binglun_isru_landing.png" data-wiki-asset="/guanghan-bl-01/binglun_isru_landing.png" alt="冰轮一号月面着陆"><div class="thumbcaption">冰轮一号着陆于月球东方海</div></td></tr>
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<tr class="infobox-section"><th colspan="2">任务概况</th></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">任务编号</th><td class="infobox-data">BL-01</td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">所属计划</th><td class="infobox-data"><a href="/home/mission/Guanghan_Program">广寒计划</a></td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">任务目标</th><td class="infobox-data">首艘冰轮着陆东方海，启动 ISRU 燃料生产</td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">任务状态</th><td class="infobox-data">✅ 成功</td></tr>
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<tr class="infobox-section"><th colspan="2">发射与着陆</th></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">发射日期</th><td class="infobox-data">2024-04-15</td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">运载火箭</th><td class="infobox-data"><a href="/home/Launch_Vehicles/CZ-16">CZ-16 长征十六号</a></td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">载荷</th><td class="infobox-data"><a href="/home/Spacecraft/Binglun_Lander">冰轮一号</a>（ISRU 型）</td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">着陆日期</th><td class="infobox-data">2024-04-19</td></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">着陆点</th><td class="infobox-data">月球东方海</td></tr>
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<tr class="infobox-section"><th colspan="2">任务导航</th></tr>
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<tr><th class="infobox-label" scope="row">任务导航</th><td class="infobox-data"><a href="/home/mission/Guanghan_Program/BL-02">BL-02</a> →</td></tr>
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</tbody>
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</table>
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<p><b>冰轮部署任务-01</b>是广寒计划的<b>首次发射</b>，也是整个计划中最重要的基石任务。2024 年 4 月 15 日，<a href="/home/Launch_Vehicles/CZ-16">长征十六号运载火箭</a>将首艘<a href="/home/Spacecraft/Binglun_Lander">冰轮着陆器</a>（ISRU 构型）送上月球东方海——在任何人造结构或宇航员抵达之前，先把一座全自动氢氧燃料工厂部署到位。冰轮一号搭载的 12 吨 ISRU 模块在着陆后 9 小时内启动，以日产 3 吨的速率持续生产液氢液氧，为后续所有月面任务提供燃料基础。</p>
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<p>这一任务的逻辑前提简单而深远：如果每一次登月任务都需要从地球携带全部推进剂，月面基地的运营成本将不可持续。月面 ISRU 的成功与否，决定了广寒计划是可持续的物流循环体系，还是一次性的"插旗式"登月。冰轮部署任务-01 用一座 12 吨重的 ISRU 模块回答了这个问题——在 <a href="/home/mission/Guanghan_Program/GHC-02">广寒基地建设任务-02</a> 乘组抵达之前，冰轮一号已累计生产超过 80 吨氢氧燃料。</p>
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<section class="infobox-overlap-section" aria-labelledby="background">
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<h2 id="background">任务背景</h2>
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<p>广寒计划的核心前提是月面 ISRU——在月球当地生产氢氧燃料，反哺地月运输系统。如果每一次登月任务都需要从地球携带全部推进剂，月面基地的运营成本将不可持续。冰轮部署任务-01 是整个广寒计划的基石任务：在任何人造结构或宇航员抵达之前，先把一座全自动燃料工厂送到月面。</p>
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<p>冰轮一号选装的 ISRU 载荷重 12 吨，包含三个核心子系统：氢氧燃料生产模块（从月壤水冰中电解提取氢和氧）、自动化采矿机构（采集原料），以及配套的散热系统。在月昼期间，冰轮一号以 3 吨/天的速率持续生产氢氧燃料；月夜降临时，电池维持最低温控，系统休眠等待日出。</p>
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<p>着陆点东方海位于月球风暴洋最西缘的泰勒环形山附近，是月球上最重要的大型撞击盆地构造之一。选址此处基于前期遥感数据的评估——该区域极地水冰沉积较为丰富，且地势平坦适合着陆和后续建设。</p>
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<p>冰轮部署任务-01 的成功意味着广寒计划拥有了第一个月面燃料来源。后续每一艘抵达月面的飞船——冰轮二号、广寒核心舱、吴刚着陆器——都将依赖于这座无人燃料工厂的持续产出。</p>
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</section>
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<h2 id="details">任务详情</h2>
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<h3>发射与月面着陆（4 月 15 日至 19 日）</h3>
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<p>2024 年 4 月 15 日，<a href="/home/Launch_Vehicles/CZ-16">长征十六号运载火箭</a>搭载<a href="/home/Spacecraft/Binglun_Lander">冰轮一号</a>（ISRU 构型）从文昌发射场发射升空。这是广寒计划的首次发射，一级在完成任务后于海上驳船成功回收。经过约 4 天的地月转移飞行，冰轮一号于 4 月 19 日执行近月制动，进入 100×100 km 绕月轨道（LLO）。同日 22 时 58 分，冰轮一号在 Hecate 液氧液氢发动机的动力下降下成功着陆于月球东方海——在任何人造结构或宇航员抵达之前，广寒计划的第一件硬件已就位。</p>
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<h3>ISRU 部署与燃料生产启动（4 月 20 日）</h3>
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<p>着陆后次日凌晨 01 时 01 分，冰轮一号展开折叠式太阳能电池板，稳定输出功率 25 kW。太阳能电池板部署完成后，冰轮一号航电系统进入全功能运行模式。上午 08 时 25 分，自动化采矿机构从着陆器两侧展开——两台六轮独立驱动采矿车沿导轨滑出，钻探臂和月壤输送带就位。ISRU 模块的固态氧化物电解堆开始预热，进料系统启动首批月壤样本的处理。在着陆后不到 10 小时，广寒计划的月面燃料生产正式启动。</p>
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<h3>ISRU 技术系统</h3>
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<p>冰轮一号搭载的 ISRU 模块（质量 12 吨）是广寒计划中技术密度最高的单体载荷，设计目标为在无人工干预条件下连续运行至少 6 个月。系统由三个核心子系统组成：</p>
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<ul>
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<li><b>氢氧燃料生产模块</b>：通过固态氧化物电解（SOE）技术，在约 800°C 高温下将月壤水冰中的水分子电解为氢气和氧气。与传统低温电解（PEM）相比，SOE 的效率高出约 15%，且对原料水纯度要求较低——月壤中的杂质水冰无需精炼即可直接进入电解流程。产出气体经低温液化后分别储存在冰轮着陆器的内置液氢和液氧储箱中。</li>
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<li><b>自动化采矿机构</b>：由两台六轮独立驱动的采矿车组成，每台配备钻探臂和月壤输送带。采矿车从着陆器两侧展开，采掘半径约 150 m，采集的含冰月壤经破碎、筛分后由输送带传送至生产模块的进料口。采矿车由冰轮着陆器通过脐带电缆供电，单台功耗约 4 kW。</li>
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<li><b>散热系统</b>：SOE 电解高温段和液化段的余热通过大面积折叠式散热器排放至空间。散热器阵列部署在着陆器背阴侧（北侧），以避免月昼直射阳光对散热效率的影响。散热面积为 42 m²，在月昼正午 120°C 环境温度下仍能将系统内部热端维持在 60°C 以下。</li>
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</ul>
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<p>ISRU 系统的日产速率 3 吨/天是基于东方海区域月壤水冰含量（经遥感估算约 5.6±1.2 wt%）和采矿车采集速率（~120 kg/h）的设计值。在实际运行中，由于局部水冰含量高于预期，冰轮一号在部分月昼期间的峰值产量达到了 3.4 吨/天。</p>
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<h3>首个月夜与日出恢复（5 月 1 日至 17 日）</h3>
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<p>5 月 1 日 16 时 49 分，东方海进入日落，月面温度急剧下降。冰轮一号的 ISRU 系统按程序进入休眠状态——采矿车停机归位、电解模块降温、管路排空，电池组维持航电计算机和温控系统的最低功耗运行。这是冰轮着陆器设计的首次月夜生存测试。</p>
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<p>5 月 17 日 23 时 01 分，日出后太阳能电池板重新发电，冰轮一号自动唤醒——采矿车重新展开，ISRU 模块恢复预热和进料，燃料生产无缝恢复。冰轮一号成功通过了首个完整月夜周期的考验，验证了 ISRU 系统的长期无人运行可行性。</p>
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<h2 id="achievements">任务成果</h2>
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<ul>
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<li><b>广寒计划首次发射与首次月面着陆</b>：冰轮一号于 2024 年 4 月 19 日着陆东方海，验证了冰轮着陆器从发射到月面着陆的完整飞行流程。</li>
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<li><b>月面 ISRU 成功启动</b>：在着陆后不到 10 小时内，12 吨 ISRU 模块完成部署并启动燃料生产，日产速率 3 吨/天（峰值 3.4 吨/天），验证了月面无人自动燃料工厂的技术可行性。</li>
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<li><b>首个月夜生存</b>：冰轮一号成功度过首个 14 天月夜并自动恢复运行，证明 ISRU 系统具备长期无人值守的月面生存能力。</li>
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<li><b>燃料储备基础</b>：截至 <a href="/home/mission/Guanghan_Program/GHC-02">广寒基地建设任务-02</a> 乘组抵达时，冰轮一号已累计生产超过 80 吨氢氧燃料，为后续所有载人任务提供了燃料基础。冰轮一号的设计允许后期由乘组拆除 ISRU 模块，恢复为标准货运型——届时它将继续作为燃料运输器服务于物流闭环。</li>
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</ul>
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<h2 id="seealso">参见</h2>
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<ul>
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<li><a href="/home/mission/Guanghan_Program">广寒计划总览</a></li>
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<li><a href="/home/mission/Guanghan_Program/BL-01/Gallery">BL-01 任务图集</a></li>
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<li><a href="/home/Spacecraft/Binglun_Lander">冰轮可复用着陆器</a></li>
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<li><a href="/home/Launch_Vehicles/CZ-16">CZ-16 长征十六号</a></li>
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</ul>
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