目前月球环境下的传统直升机在技术上不可行,但新型跳跃式飞行器已成为替代解决方案。根据现有技术路线和发展趋势,月球飞行器的研发呈现出以下方向:传统旋翼技术的根本障碍,真空环境限制:月球表面大气密度仅为地球的百亿分之一,传统直升机依赖空气动力的旋翼系统完全失效,无法产生升力。动力系统冲突:武直-21等地球直升机使用的燃油发动机和旋翼架构与月球环境不兼容,需彻底重构推进方式。
可行技术路径:跳跃式飞行器;火箭推进跳跃通过小型固体发动机实现短距离弹跳移动,如NASA“鼬鼠”概念,适应复杂月壤地形。我国正在研发的月球飞跃器利用月壤作为推进剂,通过喷出高速气体产生反作用力实现悬浮与机动。智能控制与轻量化设计搭载自主导航系统,结合月面重力特性(地球1/6)优化跳跃轨迹。采用轻质材料(如碳纤维)降低重量,缓解地月运输成本压力(当前每公斤载荷成本数万美元)。
中国月球探测的实践方向
技术方案核心特点进展
载人月球车电动驱动+密封舱,可搭载2名航天员及已进入初样研制阶段“探索”科学载荷,适应月面崎岖地形
微型AI机器人 5公斤级轻量化设计,具备自主勘探将搭载于2028年嫦娥八号任务与协同作业能力
月面飞跃器 利用原位资源(月壤)作为推进剂,技术验证中实现短程飞行
未来突破的关键领域,推进技术革新:发展非空气依赖推进系统(如离子推进、冷气喷射),替代传统旋翼。原位资源利用(ISRU)通过3D打印月壤构件制造轻便起降平台,减少地球物资依赖。自主集群协作:多台微型飞行器组成智能网络,分担勘探任务并提升容错率。
传统直升机在月球应用已被技术路线否定,但跳跃式/喷射推进飞行器将成为月面机动的现实方案。中国计划通过“探索”月球车(2030年前载人登月)和微型AI机器人构建月面探测体系,远期或实现基于原位资源的飞行器常态化作业。月球上如果没有水一切都白搭,即便停留也是短暂的。