中新網(wǎng)4月13日電 月亮，這個(gè)浩瀚宇宙中離地球最近的天然星體，從來(lái)沒(méi)有像今天這樣吸引著全世界的目光。
上世紀(jì)末，美國(guó)宣布新太空計(jì)劃決定重返月球，歐空局提出建立月球基地的設(shè)想，日本、印度、烏克蘭、德國(guó)、俄羅斯等也相繼提出各自的月球探測(cè)計(jì)劃；本世紀(jì)，“嫦娥”故鄉(xiāng)中國(guó)則加快探索月球的步伐，其第一步———繞月探測(cè)工程已正式立項(xiàng)啟動(dòng)。
中國(guó)人為何探月？怎么探月？日前,中國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃的首席科學(xué)家，中國(guó)地大(武漢)兼職教授、兼職博士生導(dǎo)師歐陽(yáng)自遠(yuǎn)就此接受湖北楚天金報(bào)采訪，披露出“嫦娥工程”一些臺(tái)前幕后的故事——
“嫦娥”奔月難點(diǎn)是衛(wèi)星接收數(shù)據(jù)
對(duì)月球地貌的預(yù)先研究，是我國(guó)整個(gè)“嫦娥工程”的首要工作。歐陽(yáng)院士透露，我國(guó)探測(cè)月球一期工程主要要實(shí)現(xiàn)四個(gè)目標(biāo)。
我國(guó)“嫦娥一號(hào)”的首要目的，便是為月球“畫像”，也就是要通過(guò)各種手段獲取月球表面影像和立體圖像。之前，雖然別的國(guó)家已做過(guò)類似的工作，但圖像中卻存在很多空白區(qū)，這次我們的目標(biāo)是環(huán)月衛(wèi)星不僅要完全覆蓋全部月球，還包括從沒(méi)有涉足的南北極部分區(qū)域。
“嫦娥工程”一期的主要任務(wù)是要獲得月球的三維影像圖，但這其中最大的困難是接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)。因?yàn)樵谖覈?guó)版圖內(nèi)能接收月球探測(cè)衛(wèi)星信號(hào)的時(shí)間每天平均只有4小時(shí)，所以接收大量數(shù)據(jù)并迅速作出分析，將是形成月球數(shù)字圖像的關(guān)鍵。
其次，以前美國(guó)曾經(jīng)對(duì)月球上5種有用元素做過(guò)分布規(guī)律與含量的探測(cè)，這次我們希望擴(kuò)大到14種元素，對(duì)月球的一些有用資源進(jìn)行更為全面的前景評(píng)估。
另外，我國(guó)的探月計(jì)劃中，有一件事情是外國(guó)從未涉足的：我國(guó)計(jì)劃測(cè)量月球的土壤層到底有多厚，這對(duì)于我們計(jì)算月球氦3含量意義重大，如果工程順利，我們估算氦3的資源含量可能要比前人前進(jìn)一步。最后，我們將研究地—月空間環(huán)境，這對(duì)于地球環(huán)境和人類社會(huì)的發(fā)展都是至關(guān)重要的。
歐陽(yáng)院士說(shuō)，我國(guó)計(jì)劃于2006年12月發(fā)射的第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星———嫦娥一號(hào)，將攜帶6套24件探月儀器，其中包括探測(cè)月球表面元素的x射線、伽馬射線光譜儀，獲取月球三維立體圖像的相機(jī)等，我國(guó)嫦娥一期工程四大目標(biāo)將通過(guò)它們實(shí)現(xiàn)。
14億元投資打鑄“嫦娥一號(hào)”
歐陽(yáng)院士認(rèn)真而幽默地指出：我國(guó)的月球探測(cè)計(jì)劃分“繞、落、回”三個(gè)發(fā)展階段，首期“嫦娥一號(hào)”繞月工程總投資14億元。我國(guó)首期探月項(xiàng)目的預(yù)算過(guò)程是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格且科學(xué)論證的，這一預(yù)算結(jié)果也是符合工程實(shí)際和我國(guó)國(guó)情的，14億元在北京正好可以修建兩公里地鐵。
據(jù)他介紹，首期“一號(hào)”繞月衛(wèi)星整個(gè)飛行過(guò)程主要分為三個(gè)階段。一、調(diào)整軌道段：探月衛(wèi)星被發(fā)射后進(jìn)入地球同步橢圓軌道，探月衛(wèi)星與運(yùn)載火箭分離后，在近地點(diǎn)通過(guò)三次變軌脫離地球軌道，進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道；二、地月轉(zhuǎn)移軌道段：探月衛(wèi)星要飛行5到6天，在進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道后，衛(wèi)星通過(guò)自帶發(fā)動(dòng)機(jī)的調(diào)整有1次或更多次的軌道修正，以確保正確進(jìn)入預(yù)定月球軌道；三、環(huán)月軌道段：當(dāng)衛(wèi)星接近月球時(shí)，依靠反向助推開(kāi)始減速制動(dòng)，最終到達(dá)高度為200千米的月球極月圓軌道，進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
空間碎片難阻“探月”步伐
隕石和小行星會(huì)不會(huì)影響我國(guó)探月？歐陽(yáng)院士表示，我國(guó)已開(kāi)展了關(guān)于空間碎片撞擊衛(wèi)星的相關(guān)研究，但是這種可能性對(duì)嫦娥工程來(lái)說(shuō)基本上不存在。
他表示，空間碎片有人造碎片和宇宙塵埃。人造碎片主要在眾多人造地球衛(wèi)星的軌道上漂浮，探月衛(wèi)星穿越這一地帶僅需很短時(shí)間。等到達(dá)行星際空間，宇宙塵埃就出現(xiàn)了，它們的速度可達(dá)到45公里／秒，一旦撞擊到衛(wèi)星會(huì)造成嚴(yán)重破壞，但我們根據(jù)統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)，我國(guó)探月衛(wèi)星在執(zhí)行探月任務(wù)時(shí)遭遇毫米級(jí)塵埃的可能性存在，遇到厘米級(jí)塵埃的幾率會(huì)很小，分米級(jí)的幾乎沒(méi)有，遇上小碎塊、隕石和小行星更是不可能。
“嫦娥工程”為了開(kāi)辟月球基地
不少學(xué)生對(duì)我國(guó)何時(shí)登月表現(xiàn)出濃厚的興趣。歐陽(yáng)院士指出，我國(guó)畢竟是首次探測(cè)月球，只有在基本完成三個(gè)階段不載人月球探測(cè)任務(wù)后，通過(guò)對(duì)探測(cè)、勘察、采樣取得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析，再結(jié)合國(guó)情國(guó)力，才能談進(jìn)一步登月。
據(jù)介紹，目前我國(guó)探月工程二期也有了初步規(guī)劃———計(jì)劃發(fā)射攜帶有月球車的登月軟著陸器，在月球表面選擇新的區(qū)域降落，展開(kāi)科學(xué)考察。并預(yù)計(jì)在2012年發(fā)射月球軟著陸器，屆時(shí)軟著陸器將攜帶月球車一起登陸月球，對(duì)月球進(jìn)行月面巡視勘察，就地勘測(cè)月球資源，開(kāi)展月基天文觀測(cè)，并為月球基地的選擇提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
我國(guó)在探月二期工程之后，三期工程將發(fā)射小型采樣返回艙，采集關(guān)鍵性月球樣品返回地球?qū)嶒?yàn)。在基本完成不載人月球探測(cè)任務(wù)后，根據(jù)當(dāng)時(shí)國(guó)際上月球探測(cè)發(fā)展情況和中國(guó)的國(guó)情國(guó)力，可進(jìn)一步研究擬定中國(guó)載人月球探測(cè)戰(zhàn)略目標(biāo)和發(fā)展規(guī)劃，擇機(jī)實(shí)施載人登月探測(cè)以及與有關(guān)國(guó)家共建月球基地。
月球水冰不可能成為登月水源
有人問(wèn)，媒體曾報(bào)道從衛(wèi)星圖片和美、蘇(原蘇聯(lián))兩國(guó)勘測(cè)結(jié)果證明，在月球的永暗面存在著大量常年以固態(tài)形式蘊(yùn)藏的水冰，這些水冰能作為人類登月后的水源嗎？昨日，歐陽(yáng)自遠(yuǎn)院士表示，我國(guó)“嫦娥工程”科研人員也曾論及此事，他說(shuō)，月球兩極水冰在現(xiàn)階段不可能成為人類登月的取水來(lái)源。首先，經(jīng)科學(xué)推論，月球水冰的來(lái)源最大的可能，是幾十億年來(lái)，宇宙中的無(wú)數(shù)慧星與月球相撞時(shí)，其中一些含水的碎片落在終年見(jiàn)不到太陽(yáng)的月球背面低洼地中，從而以水冰的形式保留下來(lái)。雖然經(jīng)過(guò)探測(cè)，月球上已知的水冰含量遠(yuǎn)超過(guò)科學(xué)家們的估計(jì)，但如果要把這些水冰在月球上經(jīng)過(guò)長(zhǎng)途搬取、融化、提取蒸溜水等一系列工程，直到加工成可為人類利用的少量淡水，其工程投入遠(yuǎn)比從地球直接取水高昂得多，且水冰本身也是一種永不可再生的月球資源，無(wú)論從哪方面來(lái)說(shuō)，月球水冰在現(xiàn)階段都無(wú)法成為登月計(jì)劃的用水來(lái)源，即使將來(lái)可以用于開(kāi)發(fā)，也不可能像地球水那樣服務(wù)于人類。
首席科學(xué)家現(xiàn)場(chǎng)批駁“炸月球”論
在學(xué)術(shù)研討會(huì)的提問(wèn)時(shí)間，有人問(wèn)：去年俄羅斯六位科學(xué)家曾聯(lián)名提出用原子彈炸掉月亮的設(shè)想，您怎么評(píng)價(jià)？
歐陽(yáng)院士當(dāng)即風(fēng)趣地回答：那是不可能的。首先，我不相信提出這一設(shè)想是科學(xué)家提出來(lái)的，因?yàn)槟壳叭祟愡�沒(méi)有任何力量可以炸掉月球。6500萬(wàn)年前小行星撞擊地球發(fā)生的大爆炸導(dǎo)致恐龍滅絕，但是把人類目前所有核武庫(kù)用上，都只及這次大爆炸的千萬(wàn)分之一，用這樣的爆炸去炸月球，同樣是“九牛一毛”，是不可能摧毀月球的。其次，月球是地球的好伴侶，月球上眾多的隕石坑也顯示，它已挨過(guò)很多“炸”了，這顯示月球還攔截了撞向地球的一些小行星，保護(hù)了地球。
成功登月解決緊張的能源問(wèn)題
我國(guó)“嫦娥工程”探月計(jì)劃，對(duì)人類的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和世界和平意義重大。歐陽(yáng)院士指出，首先，解決地球日趨緊張的能源問(wèn)題，是探月計(jì)劃的一項(xiàng)重要目的。月球是解決地球能源危機(jī)的理想之地，“氦3”是一種目前已被世界公認(rèn)的高效、清潔、安全、廉價(jià)的核聚變發(fā)電燃料。根據(jù)科學(xué)統(tǒng)計(jì)表明，10噸氦3就能滿足我國(guó)全國(guó)一年所有的能源需求，100噸氦3便能提供全世界使用一年的能源總量。但氦3在地球上的蘊(yùn)藏量很少，目前人類已知的容易取用的氦3全球僅有500千克左右。而根據(jù)人類已得出的初步探測(cè)結(jié)果表明，月球地殼的淺層內(nèi)竟含有上百萬(wàn)噸氦3。如此豐富的核燃料，足夠地球人使用上萬(wàn)年。我國(guó)探月工程的一項(xiàng)重要計(jì)劃，就是對(duì)月球氦3含量和分布進(jìn)行一次由空間到實(shí)地的詳細(xì)勘察，為人類未來(lái)利用月球核能奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(完)(記者／劉大家圖／趙飛楊濤)
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“嫦娥工程”是我國(guó)自己月球探測(cè)計(jì)劃的代號(hào)。該計(jì)劃分為“繞、落、回”三個(gè)階段。3月25日，總投資為14億元人民幣的“嫦娥工程”一期———繞月工程(即“繞”)露面，該工程計(jì)劃在2007年以前發(fā)射“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星，圍繞月球飛行；“落”就是發(fā)射月球軟著陸器，試驗(yàn)月球軟著陸器，試驗(yàn)月球軟著陸和月球車巡視勘察，就地對(duì)月球進(jìn)行探測(cè)，并開(kāi)展月球天文觀測(cè)等；“回“就是不僅向月球發(fā)射軟著落器，而且發(fā)射小型采樣返回艙，采集關(guān)鍵性月球樣品返回地球。這些工程實(shí)施后，中國(guó)人“嫦娥奔月”的夢(mèng)想將現(xiàn)為切實(shí)。
美國(guó)贈(zèng)歐陽(yáng)院士1克月壤
很多媒體報(bào)道稱，歐陽(yáng)院士將美國(guó)贈(zèng)送的1克月壤一分為二，將其中的0.5克用于科研分析，另外0.5克自己收藏。昨日，歐陽(yáng)院士表示：另外0.5克月壤并不在他手上。
據(jù)他介紹：月壤非常珍貴，1克月壤也只有小拇指頭的1／10大小。在用0.5克月壤完成所有的科研實(shí)驗(yàn)后，1978年，他將剩下的0.5克月壤贈(zèng)送給北京天文館收藏，用于科普展覽。
簡(jiǎn)介：歐陽(yáng)自遠(yuǎn)，天體化學(xué)與地球化學(xué)家。原籍江西上饒，生于江西吉安。1956年畢業(yè)于北京地質(zhì)學(xué)院。1961年中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)研究所研究生畢業(yè)。中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所研究員。1991年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士，現(xiàn)任中國(guó)月球探測(cè)計(jì)劃的首席科學(xué)家。中國(guó)地大(武漢)兼職教授、兼職博士生導(dǎo)師。
