中國月球能源計畫：雷射無線供電網路將照亮永久陰影區

月球南極成為全球能源傳輸技術試驗場

中國哈爾濱工業大學研究團隊近日提出一項前瞻構想：透過雷射無線電力傳輸技術，為月球永久陰影區的探測車供電。這項提案標誌著月球或將成為全球首個實際應用無線電力傳輸的場域，為人類長期月球駐點鋪平道路。

月球南極的地形具有獨特優勢——隕石坑邊緣的陽光山脊可長年接收太陽照射，而附近的永久陰影隕石坑卻深陷黑暗，被認為蘊藏豐富水冰資源。傳統探測車若在此區域作業，需依賴長距離電纜或笨重電池系統供電，效率低且可靠性有限。雷射無線供電系統的提出，針對性地解決了這一難題。

研究核心：多站點聯網優化部署

該研究已發表於同儕審查期刊《深空探測學報》，由隸屬國家雷射空間信息技術重點實驗室與國家航天機構重點實驗室的研究團隊主導。與其他方案不同，哈工大團隊並未僅從陽光可及性出發選址，而是建立統計模型找出最優部署點，以最大化能源覆蓋範圍並維持網路連通性。

核心創新在於：系統由多個互聯站點組成網路，位於陽光山脊上的太陽能陣列產生雷射光束，傳輸至安裝於探測車上的光學接收器，再將光能轉換回電能。探測車無需攜帶大型車載電池，即可在各供電區域間靈活移動，實現「邊探測邊充電」的高效運作模式。

模擬驗證：實現近乎完全連通的能源網

研究團隊利用NASA月球軌道器雷射高度計針對沙克爾頓隕石坑周邊蒐集的真實數據進行模擬。沙克爾頓隕石坑是未來月球任務首選地點，其戰略位置直接關係到任務成敗。

模擬結果令人鼓舞：透過優化約100公尺的傳輸站位移，系統有效能源覆蓋率從原本的近18%提升至逾24%，覆蓋範圍提升超過35%；更重要的是，區域連通率從低於40%大幅改善至接近100%，意味著探測車可在幾乎全面覆蓋的能源網中自由活動。系統在5公里傳輸距離內仍可提供足夠電力，足以支援長期探測任務。

中美太空競賽的新前沿

此項技術提議的時間點並非巧合。當前中美兩國正加速推進月球長期駐點計畫——美國NASA的「阿提米絲計畫」（Artemis）與中國「嫦娥任務」（Chang'e）均將月球南極設為首要目標。月球南極兼具科學研究、就地資源利用與未來基地開發的多重價值，陽光山脊可提供穩定能源，永久陰影區的水冰資源可支撐人類長期活動，戰略地位舉足輕重。

雷射無線供電系統為解決「永久陰影區供電難題」提供了新思路，相比傳統能源方案（核電池、電池組等）更具靈活性與擴展性。這項研究將為未來月球科研站的建設、採礦活動的開展，乃至人類月球基地的長期運營奠定重要基礎。