專家解密“嫦娥二號” 稱中國2013年或探測火星(2)

　　月球的“誘惑”

　　在當今世界高科技發(fā)展中，空間技術(shù)已成為對現(xiàn)代社會最具影響的“制高點”技術(shù)，也是國際間高技術(shù)競爭最為激烈的領(lǐng)域之一。

　　空間技術(shù)的發(fā)展不僅體現(xiàn)一個國家的綜合國力和當代科技發(fā)展水平，也為經(jīng)濟建設(shè)、科學文化和社會生活等各個領(lǐng)域的現(xiàn)代化帶來了傳統(tǒng)技術(shù)無法達到的經(jīng)濟和社會效益。正因為如此，一場沒有硝煙的“疆土”之戰(zhàn)正在廣袤無垠的太空上演。

　　盡管目前還沒有一個國家具有與美國相匹敵的全面空間發(fā)展規(guī)劃，但在探索太空的歷程中，越來越多的國家正在實施有限的空間發(fā)展規(guī)劃，或積極參與國際空間合作，以提高自身的空間技術(shù)能力。

　　月球是地球唯一的天然衛(wèi)星，是離地球最近的天體，表面保存著自46億年前形成以來至31億年以前的地質(zhì)活動記錄，對人們認識地球和太陽系的起源和演化歷史有重要意義，可以說，月球是研究地球起源與演化的最佳“標本”。探測距地球最近的天體——月球，無疑是向深空探測邁出的第一步，因此，美國、俄羅斯、日本、德國、英國、印度等許多國家都把探月作為對太陽系進行探測的首選目標。

　　1979年聯(lián)合國大會通過的《關(guān)于月球的協(xié)定》和早年通過的《外層空間條約》表示：月球不屬于任何國家，月球及其自然資源是“全人類的共同財產(chǎn)”，只要“用于和平的目的”并“造福全人類”，各國均有權(quán)對其進行考察研究。

　　科學考察探明，在月球廣泛分布的巖石中，蘊藏有豐富的鈦、鐵、鈾、釷、稀土、鎂、磷、硅、鈉、鉀、鎳、鉻、錳等已知礦物100多種，包括5種地球沒有的礦物；僅月海玄武巖中含有可開采利用的鈦金屬至少就有100萬億噸。而月球表面的月壤中富含由太陽風粒子積累形成的氣體，這些氣體尤其是氦-3，是未來可控制核聚變發(fā)電的清潔、安全與高效燃料。

　　每燃燒一公斤氦-3能產(chǎn)生19兆瓦的能量，照此計算，我國一年的總發(fā)電量大約需要8~10噸氦-3，全世界一年的總發(fā)電量也只需100多噸氦-3。地球上氦-3的總資源量不過數(shù)百公斤，氦-3幾乎成了世界上最昂貴的東西——1克氦-3的價值相當于1克黃金的20倍。據(jù)估計，月球上氦-3的資源量已達100萬～500萬噸。未來可控制核聚變發(fā)電商業(yè)化之后，從航天技術(shù)上看，從月球上把氦-3運回地球，這種星際運輸成本雖然驚人，但利潤也大得驚人，而且是可操作的。

　　歐陽先生認為，除了氦-3的巨大誘惑，月球這個“真空世界(超高真空、沒有氣候變化、沒有污染、弱重力、地基穩(wěn)定、沒有磁場和無線電波干擾)”是進行天文觀測、基礎(chǔ)科學實驗、研制新型材料與生物制品的理想場所；氦-3之外的礦物資源也可以開發(fā)利用，這一切對有能力的國家而言都具有足夠的吸引力。

　　何時探測火星

　　美國曾計劃在2018年實現(xiàn)第7次載人登月，此計劃雖已被奧巴馬政府取消，但登月飛船、新型登月火箭(戰(zhàn)神號火箭)仍在研制中，與此同時，美國政府還希望能有大量的民間資本進入該領(lǐng)域；俄羅斯計劃2015年前登月，2020年在月球建立一個永久基地；歐洲太空局的“曙光計劃”提出在2020～2035年實現(xiàn)載人登月，并建立月球基地；日本計劃在未來20年內(nèi)建成無人月球基地；印度計劃2020年載人登月。

　　“除了月球?qū)Ω鲊�的巨大吸引力，火星、金星、小行星等也對世界各國具有極大吸引力。”歐陽自遠說，“目前有一定實力的國家都制訂了類似‘重返月球’的深空探測計劃。雖然我國目前還沒有一個十分明晰的空間發(fā)展路線圖，但我國科學家積極探索太空的腳步也一直沒有停止�！�

　　“嫦娥二號”衛(wèi)星總師、總指揮顧問葉培建院士在接受《瞭望》新聞周刊采訪時表示，我國對未來的深空探測，從長遠來看，并沒有一個很明顯的路線圖，但大致有兩大主線，即圍繞月球探測和行星際探測開展探測活動。

　　“從月球探測來說，首先是無人探測為主，但是一定要上人�！比~培建說，“將來的太空必定是我們?nèi)祟惖纳�存空間，最近大科學家霍金說，200年后人類要移居太空，盡管這話有些過頭，但是我認為人早晚要移居其他星球。月球是最近的，中國要實現(xiàn)載人登月。我國載人航天工程已經(jīng)公布了路線圖，明年神舟八號將與我國空間實驗室‘天宮一號’對接，將來我們還有航天員要在太空站里生活，這兩項技術(shù)結(jié)合起來，我覺得我們國家在2030年之前實現(xiàn)載人登月應該是具有條件的。這是第一條線�！�

　　“第二條線，就是行星系探測。”葉培建告訴本刊記者，雖然奧巴馬推翻了布什政府提出的2018年重返月球計劃，但這絕不說美國不重返月球了。“他是要集中力量再做一件事，讓人趕不上。他已經(jīng)宣布要在2025年之前，實現(xiàn)小行星的著陸，然后實現(xiàn)火星的有人環(huán)繞探測。從美國的探測規(guī)劃，我們可以看出，其特點是：有人、無人交替進行，月球與其他行星、包括小行星交替進行，技術(shù)互相支持，每走一步，都是前進�！�

　　葉培建認為，“以現(xiàn)在的條件：有‘嫦娥一號’、‘嫦娥二號’的基礎(chǔ)，有月球二期工程地面建設(shè)的基本條件，我們完全有可能在2013年搞一次完全中國自主的火星探測�！�

　　盡快完善探索計劃

　　據(jù)歐陽自遠介紹，有關(guān)火星探測的前期工作已在進行中。另據(jù)透露，我國的深空探測，除了眾所周知的探月工程、載人航天工程之外，還有三個比較成熟的空間探測計劃，即：國家天文臺艾國祥院士提出的“空間太陽望遠鏡計劃”，中國科學院高能物理研究所研究員、清華大學天體物理中心主任李惕碚院士提出的“硬X射線望遠鏡(HXMT)”，北京大學涂傳詒院士等提出的“夸父計劃”�？茖W家們希望這幾個計劃能在國家“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃中有所體現(xiàn)。

　　歐陽院士告訴本刊記者，“空間太陽望遠鏡”(SST)是我國第一個天文探測衛(wèi)星，被稱為中國的“哈勃”。它可對日冕活動區(qū)、日面磁場和速度場、日冕和日地行星際空間進行全波段和全連續(xù)觀測，以研究太陽活動區(qū)磁場和速度場、太陽耀斑的能量存儲和爆發(fā)釋放過程、日冕物質(zhì)拋射、太陽風形成等多種日地空間瞬變物理現(xiàn)象，為太陽物理學的深入發(fā)展和空間天氣預報提供最重要的實測數(shù)據(jù)。

　　“硬X射線調(diào)制望遠鏡”衛(wèi)星作為我國第一個自主研制的天文衛(wèi)星，已被正式列入我國“十一五”民用航天發(fā)展規(guī)劃，原計劃在2010年發(fā)放，將實現(xiàn)世界最高靈敏度和最好空間分辨率的硬X射線巡天，并對黑洞、中子星、超新星遺跡等天體的高能輻射進行高質(zhì)量寬波段觀測。

　　北京大學地球與空間科學學院涂傳詒院士等人提出的“夸父計劃”，即“空間風暴、極光和空間天氣探測計劃”，其內(nèi)容是建議由一顆位于日地系統(tǒng)第一拉格朗日點的衛(wèi)星和兩顆沿極軌共軛飛行的衛(wèi)星組成綜合觀測系統(tǒng)，用于監(jiān)測太陽活動導致的日地空間環(huán)境連鎖變化的全過程�！翱涓赣媱潯睂⒂^測新的日地物理現(xiàn)象，進一步揭示日地空間風暴機理，監(jiān)測行星際擾動傳播，為災害性空間環(huán)境預報提供觀測數(shù)據(jù)�！翱涓赣媱潯边�將推動我國航天深空探測技術(shù)發(fā)展。

　　據(jù)本刊記者了解，早在“十五”期間，相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜揖吞岢觥翱涓赣媱潯睉�該作為日地物理空間探測規(guī)劃的第一步，建議列入國家民用航天工程“十一五”項目。

　　受訪科學家建議有關(guān)部門，應盡快完善并推動上述科學探索計劃的實施，以促進我國在空間科學技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，盡早實現(xiàn)技術(shù)跨越，以求未來在深空探測、和平利用太空資源中占有一席之地。□(文/《瞭望》新聞周刊記者孫英蘭)