罗斯科学院凯尔迪什应用数学研究所联合俄罗斯航天国家集团（Roscosmos）在莫斯科举行2025年度电推进与深空探测学术研讨会。来自俄、中、印、巴西等国的150余名专家学者参会，重点总结了过去一年在电推进航天器轨迹优化领域的关键突破，并正式对外公布了2026年深空探测任务的初步计划。
电推进轨迹优化：从理论到工程验证
研讨会首日，凯尔迪什研究所所长、俄科学院院士阿列克谢·伊万诺夫在开幕报告中指出，2025年俄方在电推进航天器低推力轨迹优化领域取得三项标志性成果：
多目标混合优化算法
研究团队在经典间接法基础上引入自适应网格细化与机器学习辅助的初始值猜测技术，提出“混合同伦-遗传算法”。针对小行星带多天体交会任务，计算效率较传统方法提升约40%，并成功应用于“曙光-5”号电推进验证任务的地面仿真闭环测试。
真实约束下的燃料最优控制
解决了包含推力幅值限制、地影区约束及深空测控通信约束的连续推力轨迹优化问题。通过将约束转化为惩罚函数与动态障碍结合，实现了火星与主带小行星多目标飞掠轨道设计，燃料消耗比传统化学推进方案降低55%以上。
在轨实时重构能力
基于凯尔迪什所开发的“Astra”机载计算平台，演示了针对推力器故障、目标星历偏差等异常工况的轨道实时重规划。该算法可在120秒内生成满足精度的降阶最优轨迹，为未来自主深空任务奠定基础。
俄航天国家集团副总经理谢尔盖·科列斯尼科夫在报告中强调，上述成果已应用于正在研制的“离子-2026”电推进轨道转移飞行器，该飞行器计划于2026年第四季度执行“月球-资源”极地探测任务的前期轨道投送。
2026深空探测计划：月球极区与小行星带双线并行
在会议第二天发布环节，俄航天国家集团正式公布了2026年度深空探测核心任务架构，明确以“月球-资源”定点着陆任务与“主带测绘者”小行星带多目标飞掠任务为两大牵引项目。
“月球-资源”（Luna-Resurs）任务
发射窗口：2026年10月（备份窗口2027年1月）
运载与推进：“安加拉-A5M”运载火箭 + “离子-2026”电推进轨道转移级
任务目标：
实现月球南极（Shoemaker 撞击坑附近）高精度软着陆，着陆偏差优于500米
钻探2米深度以下水冰样本，原位分析挥发分成分
验证电推进地月转移与月球低轨捕获技术
国际合作：搭载中方的中子谱仪与巴西的等离子体环境监测包
“主带测绘者”（Main-Belt Mapper, MBM）任务
发射窗口：2026年11月（电推进低推力螺旋转移，巡航约3.5年）
科学载荷：多光谱相机、红外成像光谱仪、尘埃计数器与等离子体分析仪
飞掠目标：主带小行星(15) Eunomia、(7) Iris 及两个活动小带天体（暂定编号2023 VB12和2025 CK4）
任务特色：
首次在俄罗斯深空任务中全阶段采用电推进（推力器为改进型SPT-140D）
轨迹设计基于KIAM开发的多天体低推力同步优化框架，可实现三次借力飞掠后自然终结于主带内侧
未来技术展望：自主导航与核电源推进
在闭幕圆桌论坛上，凯尔迪什研究所应用轨道动力学部主任叶卡捷琳娜·沃尔科娃透露，面向2030年代的火星与木星冰卫星探测，研究所已启动光学自主导航与核热/核电混合推进预研。轨迹优化方面正在拓展至四体问题弱稳定边界与低推力耦合的全域优化，相关原型代码计划于2026年下半年开源发布。
俄航天国家集团科学计划主任米哈伊尔·扎伊采夫总结称，2025年度成果表明，俄罗斯已具备将电推进从“技术验证”提升为“任务标配”的能力。2026年双任务能否按计划推进，将于2026年3月召开的技术状态评审会上进一步确认。
