**中國航太科技集團公司月球資源開發專案部**
**文件編號:CALT-MLP-2024-009**
**密級:內部公開**
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### **《月球工業化自動採礦系統技術方案與實施計畫書》**
**提交單位:月球資源開發工程領導小組**
**接收單位:國家太空總署(CNSA)科技委員會**
**日期:2024年10月15日**
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#### **一、文件摘要**
本計劃書提出一套完整的**月球自動化採礦工業系統方案**,涵蓋一體化智慧採礦機、模組化物流鏈、軌道運輸樞紐三大核心模組,旨在實現月面資源開採-加工-運輸全流程無人化作業,支撐我國2035年前建成**國際月球科研站(ILRS)**的戰略目標。
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#### **二、系統總體架構**
**1. 系統組成**
| **模組** | **功能** | **技術指標** |
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| **MLM-3000採礦機** | 月壤切割/分類/貨櫃裝填 | 詳見表1 |
| **LTV-200運輸車** | 貨櫃自動轉運至發射港 | 載重2噸,續航200km |
| **LMD-100質量發射器** | 貨櫃彈射至月球軌道站 | 發射效率50噸/日,加速度50g |
| **LOD軌道貨櫃** | 貨物中轉、儲存與深空運輸調度 | 容量500噸,對接精度±5cm |
**2. 工作流程**
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graph LR
A[採礦機切割月壤] --> B[分類鈦鐵礦/水冰/稀土]
B --> C[裝入標準化貨櫃]
C --> D[運輸車運至Mass Driver]
D --> E[發射至LOD軌道站]
E --> F[拖船轉運至深空或地球]
```
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#### **三、一體化採礦機(MLM-3000)技術規格**
**表1:MLM-3000詳細參數**
| **專案* | **參數** | **技術說明** |
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| **尺寸/質量** | 8m×4m×3m(展開狀態),乾重12噸(含核電池) | 可折疊設計,適應長徵九號整流罩 |
| **切割系統** | 鑽石-鈦合金複合刀盤,直徑2m,轉速10rpm | 配備雷射預破碎裝置(應對玄武岩層) |
| **分類系統** | AI視覺(華為昇騰910B)+X射線螢光光譜儀 | 辨識精度>99%,分類速度1噸/小時 |
| **動力系統** | 核電池(鈽-238,輸出功率5kW)+緊急太陽能板 | 月夜可持續作業72小時 |
| **貨櫃介面** | GB/T 月球標準-2045(機械/電氣/資料三合一) | 與運輸車/Mass Driver全相容 |
| **防塵設計** | 氮化矽陶瓷塗層+靜電吸附 | 通過嫦娥七號月塵環境測試 |
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#### **四、實施計畫與里程碑**
**1. 階段規劃**
| **階段** | **時間** | **目標** | **預算(億元)** |
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| **關鍵技術驗證** | 2025-2028 | 完成採礦機原型、Mass Driver縮比試驗 | 50 |
| **系統整合** | 2029-2032 | 月面無人聯合測試(採礦+運輸+發射) | 120 |
| **商業化部署** | 2033-2035 | 建成首個月球採礦集群(10台MLM-3000+3台LMD-100) | 300 |
**2. 風險控制**
- **月塵防護失效**:備份採用超音波除塵方案(哈工大專利2023-098765)
- **能源不足**:預設可更換式核電池模組(與天舟貨運太空船相容)
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#### **五、經濟效益分析**
**1. 直接收益(2035-2040累計)**
- **資源銷售**:鈦鐵礦(8000噸×$5000/噸)= **4億美元**
- **運輸服務**:為國際合作夥伴發射物資(200噸×$10萬/噸)= **2億美元**
**2. 戰略價值**
- 推動《月球資源開發國際公約》由中國主導制定
- 搶佔氦-3提煉技術標準(預計2045年市場規模超千億美元)
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#### **六、請示事項**
1. 提請批准**MLM-3000採礦機**立項,納入嫦娥八號搭載任務(2028年發射)
2. 協調**中核集團**提供鈽-238核電池供應保障
3. 授權成立**月球工業化聯合實驗室**(成員單位:航太科技集團、哈工大、華為)
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**附件**:
1. 《MLM-3000採礦機三維設計圖(密級:內部)》
2. 《月球Mass Driver軌道動力學模擬報告》
3. 《國際月球資源開發法律風險評估》
**起草人**:王建國(月球資源開發專案部總工)
**聯絡電話**:010-6874XXXX
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**備註**:本文案嚴格遵循《國家太空總署公文格式標準》(GB/T 35600-2023),技術參數基於嫦娥五號實測資料與哈工大月壤模擬實驗結論,經濟模型參考NASA《月球商業開發白皮書》(2024)。