首席科學(xué)家解密中國探月
“現(xiàn)在對于月球探測的競爭已經(jīng)到了白熱化的程度，中國如果依舊無動于衷的話，就會在競爭中落后、喪失‘發(fā)言權(quán)’�！�
昨日上午，登月夢的“中國版編織者”、著名天體化學(xué)與地球化學(xué)家、我國探月工程首席科學(xué)家歐陽自遠院士受聘為南京航空航天大學(xué)名譽教授
，并為該校師生做了一場名為《深空探測的走向與我國的月球探測》的報告，為師生“解密”中國探月工程。
按照歐陽院士的描述，中國探月已是“萬事俱備，整裝待發(fā)”，不久的將來，鮮艷的五星紅旗將插在離我們40萬公里遠的月球上。
□本報記者 黃勇
“神五”“神六”算不上深空探測
在報告中，歐陽院士介紹說，至今人類已經(jīng)發(fā)射了5000多個航天器，而中國發(fā)射的占了1％左右，包括氣象、通訊、資源衛(wèi)星等，涉及到社會的各個方面，而航天事業(yè)的投資效益為1：10，有力地推動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
所謂深空探測就是要脫離地球的主引力場，進入太陽系空間的探測。中國的“神一”到“神四”沒有載人進入太空，“神五”、“神六”雖然離開了地球這個“家園”，但是與地球的距離不是很遠，也算不上奔赴茫茫的宇宙深空。而作為離地球惟一的天然衛(wèi)星，距離地球最近的天體（雖然這一距離遠在40萬公里之外），所以月球自然成了地球進行深空探測的首選目標(biāo)。
人們以前只能靠肉眼觀測月球，直到16世紀望遠鏡發(fā)明以后，人們才發(fā)現(xiàn)月球上有環(huán)形山。人類真正對月球的了解是在上世紀50年代以后，1959年至1976年，美國和前蘇聯(lián)成功地發(fā)射了45個針對月球的各種探測器，取得了很大成績。前蘇聯(lián)的“月球號”拍攝了月球另一面的照片，把月球的整個面貌展現(xiàn)在人們面前。1969年，美國“阿波羅ＩＩ號”宇航員阿姆斯特朗實現(xiàn)了人類登上月球的偉大壯舉，運回382公斤的月球樣品，并把人類的腳印深深印在了月面上。
中國不能成為探月的旁觀者
由于耗資太大、效率太低、探測水平不高、世界政治格局變化等原因，從1976年以后，月球探測沉寂了近18年。
1984年，聯(lián)合國通過了《指導(dǎo)各國在月球和其他天體上活動的協(xié)定》（簡稱《月球條約》），規(guī)定月球及其自然資源是人類共同財產(chǎn)，任何國家、團體和個人不得據(jù)為己有。然而，月球的探測、開發(fā)與利用是沒有政治邊界的，誰先到達，誰先占有；誰先開發(fā)，誰先利用。這讓“重返月球”立即成為了大勢所趨。
經(jīng)過總結(jié)和反思，1986年美國航空航天局提出了“又快、又好、又省”的空間探測戰(zhàn)略，1989年老布什宣布要重返月球。1994年，美國發(fā)射了無論在技術(shù)上還是在科學(xué)研究上都具有更高水平的“克萊門汀號”環(huán)月探測器，不但開始了全月面元素的分布與含量的探測，并意外發(fā)現(xiàn)了在月球南極區(qū)有水存在的信息，從而掀起了新一輪的探月高潮。隨著空間應(yīng)用需求的日益加大、載人航天等主要空間技術(shù)的不斷成熟以及空間軍事活動的需要，月球已經(jīng)成為各國21世紀深空探測的首要目標(biāo)。
歐陽院士昨天著重地強調(diào)，“全世界現(xiàn)在對于月球探測的競爭已經(jīng)到了白熱化的程度，中國如果無動于衷的話就會在競爭中落后、喪失發(fā)言權(quán)。”
他介紹，美國“重返月球”最早也要到2015年，歐洲航空局則計劃在2020年實施載人登月�！霸铝辽系母偁幒芗ち野�！”
2007年我國將發(fā)射一顆繞月衛(wèi)星
“從1963年開始，我國的科學(xué)家就一直在跟蹤分析世界上深空探測的走向，最近十年提交了許多的論證材料，目前，中國月球探測計劃“嫦娥”1號工程的第一期繞月工程計劃已經(jīng)被國家正式立項，到2007年我國將發(fā)射一顆繞月衛(wèi)星，在軌道中對月球進行一年的探測。”歐陽院士笑著說。
歐陽院士透露，由于軌道等因素的精密要求，發(fā)射繞月衛(wèi)星最關(guān)鍵的是窗口時間，一個月內(nèi)只有一天可以發(fā)射，而這一天中又只有半個小時的時間是合理的發(fā)射時間。這樣2007年，其實只有7、8個月時間是適合發(fā)射的，而一年中能發(fā)射繞月衛(wèi)星的時間僅有4個小時。如果加上天氣狀況糟糕而錯失發(fā)射良機，還得再等上一個月。于是中國科學(xué)家們想了一個辦法，屆時在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心時，為了應(yīng)對惡劣天氣狀況，繞月衛(wèi)星將在窗口時間前提前三天發(fā)射，讓其繞行兩天后再飛向月球，這樣就確保衛(wèi)星能夠在最佳時間飛向月球。
探索月球有四件重要事情要做
“中國已經(jīng)具備登月能力”，歐陽自遠一語驚人，“但只是有去無回。登月，我們還缺‘返程票’�！彼榻B，中國現(xiàn)有火箭已有足夠能量把登陸艙發(fā)射到月球上，但如果加上返回所需的燃料、回收艙等，我們火箭的最大載重量還不夠�！皬膶崿F(xiàn)載人飛行，到載人登月成功，還有很長的路�！�
繞月衛(wèi)星發(fā)射成功后，中國接下來的探月工程更讓人“向往”。歐陽院士介紹說，2007年至2012年，我國將實現(xiàn)在月球上“軟著陸”，讓機器人和月球探測車登月進行探測，到2017年，我國將實現(xiàn)月球車在月球表面采樣后的順利返回。在完成這些以后，我們才會考慮載人登月和建設(shè)月球基地。預(yù)計2020—2025年，我國將有能力實現(xiàn)載人登月，而這個時間和歐洲宇航局的登月時間表差不多。
“我們探索月球要做什么？”歐陽院士解釋說，在月球上中國人要做四件事情：
首先我們將獲取一個月球的三維影像圖，描繪出一個立體的月球地圖。雖然這個工作別的國家已經(jīng)做過十幾次了，但這是每個國家都要交的答卷，由于目前立體圖的空白點還很多，所以我們要繪制一張自己的月球立體圖。
其次是要全面分析月球上14種元素的分布，這其中有9種將是首次探測。我們還將獲取月球上巖石、礦物質(zhì)、地質(zhì)學(xué)的專題圖。
第三個任務(wù)是以前誰也沒做過的，就是測量出月球上氦－3的精確資源量和月球表面的月壤特征與厚度。此外以前通過衛(wèi)星我們知道幾萬公里以內(nèi)的環(huán)境，現(xiàn)在我們到40萬公里那么遠去，就要用太陽高能離子探測器來探測從地球到40萬公里這么一個地月空間距離的環(huán)境狀況。
投資搞登月將帶來巨大的效益
有人曾提出說，作為發(fā)展中國家，中國投入巨資搞登月，是否有“面子工程”之嫌？“也許他們還不太了解登月的投入產(chǎn)出比�！睔W陽自遠解釋說，啟動于2004年3月的登月工程，第一階段預(yù)算不過14億元，僅相當(dāng)于北京市兩公里地鐵的造價。工程全部完成，估計最多需要數(shù)百億元人民幣，而不是有些人臆想中的天文數(shù)字。
登月又會帶來什么？歐陽自遠說，光是月球表面土壤中蘊含的“氦3”，作為核聚變的原材料，就將成為人類未來取之不竭的能源寶庫。研發(fā)登月還會產(chǎn)生大量“副產(chǎn)品”，成為社會、經(jīng)濟發(fā)展的新技術(shù)支撐。當(dāng)年阿波羅登月工程耗資265億美元之巨，創(chuàng)造了3000多項新技術(shù)，包括無線電制導(dǎo)、合成材料、高性能計算機等。綜合統(tǒng)計，每一美元投入，產(chǎn)出四到五美元。人類還可以在月球上建立對地面的全面監(jiān)測基地、科研基地和軍事基地，同時月球還能作為人類繼續(xù)向火星等更遙遠的星球前進的前哨站和轉(zhuǎn)運站。
探測火星的方案正在同步制定
歐陽院士透露，在精心籌劃登月工程的同時，我國科學(xué)家同時在制定有關(guān)火星探測的方案乃至探索其他太陽系星體的計劃，預(yù)計在2009年至2020年，我國將實現(xiàn)火星探測的目標(biāo)。
探索火星對人類有何意義？歐陽院士介紹，在深空探測中同樣引人注目的是火星探測，因為火星是已知的最類似地球的星體，人類現(xiàn)在特別關(guān)注的是火星是否曾經(jīng)存在過生命，正力圖通過探索其水的存在和相關(guān)形成，研究水的形成乃至太陽系的起源。探測火星的目標(biāo)在于，可以在火星上建立觀察站、實驗室，探索火星的資源。
