月球采矿前沿技术与发展趋势
谢和平1
李存宝2
谢亚辰3
刘一飞2
李聪3
郝海春2
王俊2
张国庆2
龙西亭2
鲁义强4
1.四川大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,四川成都 610065;深圳大学深地科学与地热能开发利用广东省重点实验室,广东 深圳 518060;深圳大学深部工程科学与绿色能源深圳市重点实验室,广东 深圳 5180602.深圳大学深地科学与地热能开发利用广东省重点实验室,广东 深圳 518060;深圳大学深部工程科学与绿色能源深圳市重点实验室,广东 深圳 5180603.四川大学深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室,四川成都 6100654.中铁工程装备集团有限公司,河南郑州 450016
摘要：月球蕴藏着极其丰富且具有战略价值的空间和物质资源.随着人类月球探测逐步进入开发与利用的新阶段,月球采矿正从战略构想转变为现实可能.然而,月球岩土体的特殊性与深空环境的极端复杂性给月球采矿带来了极大的挑战,探索建立适用于月球原位环境条件的采矿基础理论与关键技术已势在必行.从采矿工程视角,系统梳理了月球矿产资源类型及其分布特征,对比地球采矿环境分析了月球采矿条件的复杂性与挑战性;重点围绕月球采矿涉及到的"勘-采-用"关键技术环节,详细总结了月球资源原位勘探与识别、开采与提取、转化与利用、月球基地建造及原位能源供给五大环节的主要技术现状,讨论了其核心机理与适应性挑战;在此基础上针对月球采矿关键理论与未来技术需求,提出了从微观到宏观的深空岩土力学理论研究架构,以及面向月球岩土力学性质的全月尺度遥感预测理论攻关方向,进一步凝练了月球大深度原位保真取心探矿技术、月球温差原位发电技术、月球地下盾构技术等关键技术内涵与攻关方向,并给出了理论构建和技术实现建议,有望为未来月球采矿工程、原位资源开发与利用、月面基地建设与月球地下空间开发等前沿领域提供理论与技术指导.
关键词：月球采矿原位资源利用深空岩土力学保真取心探矿原位温差发电
分类号：P184(太阳系)V476.3(航天器及其运载工具)
资助基金：国家自然科学基金(U24A2087)国家自然科学基金(52422403)
论文发表日期：2026-01-31
在线出版日期：2026-03-27（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：22( 21-42 )
英文信息