沉寂了幾十年的月球又重新熱鬧起來。這是繼冷戰(zhàn)時期探月活動后世界上的第二輪探月高潮。
今年1月,美國宣布了新太空計劃,要重返月球。歐洲空間局制定了登陸月球、建立月球基地的設(shè)想,并提出了分階段的月球探測計劃。日本、印度、烏克蘭、德國、俄羅斯也相繼提出各自的月球探測計劃。
我國也加緊了對月球的探索,明確提出2020年前后,分三個階段實(shí)現(xiàn)對月球的無人探測。日前,我國繞月探測工程總指揮、總設(shè)計師和首席科學(xué)家接受了記者采訪,他們透露,國家第一階段投入的14億元人民幣已經(jīng)到位,繞月探測工程正式進(jìn)入實(shí)施階段。
1克樣品“啟動”月球研究
中國對月球樣品的研究始于1978年。當(dāng)年,美國總統(tǒng)安全事務(wù)顧問布熱津斯基送給中國政府1克月球樣品,中科院組織全國力量對樣品進(jìn)行了初步研究,同時還利用月球隕石和其他途徑開展了相應(yīng)研究。
“1克的樣品雖然很少,但對于做研究已經(jīng)足夠。我當(dāng)時把樣品小心切成兩塊。一塊用于做研究,另一塊保存了起來!蔽覈@月探測工程月球應(yīng)用科學(xué)首席科學(xué)家、中科院院士歐陽自遠(yuǎn)回憶說,當(dāng)時先做了非破壞性測試與研究,最后才做破壞性的測試與研究,包括礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、化學(xué)成分、微量元素、物理性質(zhì)、產(chǎn)出環(huán)境……
1994年,我國啟動了載人航天工程,當(dāng)時要在長二 E火箭基礎(chǔ)上發(fā)展載人航天用的長二
F火箭,但這種火箭首次發(fā)射什么載荷引起了爭論。有人提出用有限的資金發(fā)射一顆月球探測衛(wèi)星,并提出一個簡易的月球探測方案。但這個方案未能實(shí)現(xiàn)。原因是當(dāng)時我國對月球探測尚未提出一個完整的發(fā)展規(guī)劃,缺乏長期和有深度的科學(xué)探測目標(biāo),而且國家的航天基礎(chǔ)還沒有像今天這樣扎實(shí),當(dāng)時只能做到簡單的環(huán)月飛行。
歐陽自遠(yuǎn)說,從1999年開始,國防科工委組織有關(guān)方面系統(tǒng)論證了月球探測科學(xué)目標(biāo);2001年中科院通過了對科學(xué)目標(biāo)的評審,并以此科學(xué)目標(biāo)為綱領(lǐng),開展有效載荷研制。從2000年起,國防科工委組織工程技術(shù)人員和科學(xué)家研究月球探測工程的技術(shù)方案,經(jīng)過兩年多的努力,深化了科學(xué)目標(biāo)及其實(shí)施途徑,落實(shí)了探月工程的技術(shù)方案,建立了全國大協(xié)作的工程體系,提出了立足于我國現(xiàn)有能力的繞月探測工程方案,2004年1月國家正式批準(zhǔn)繞月探測工程立項(xiàng)。
無人探月分三階段實(shí)施
國防科工委副主任、國家航天局局長、繞月探測工程總指揮欒恩杰對記者說,縱覽國內(nèi)外航天科學(xué)技術(shù)和航天發(fā)展歷程,發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人航天和深空探測是航天活動的三大領(lǐng)域。我國在發(fā)展人造衛(wèi)星和載人航天之后,適時開展以月球探測為起點(diǎn)的深空探測是我國航天活動的必然選擇。目前國際上重返月球計劃尚處在起步階段,還未全面展開,正是我們迎頭趕上,擺脫我國月球探測落后局面的大好時機(jī)?紤]到我國科學(xué)技術(shù)水平、綜合國力和國家整體發(fā)展戰(zhàn)略,2020年或稍后一個時期,我國月球探測工程以無人探測為主,分三個發(fā)展階段,分別實(shí)現(xiàn)繞月探測、月面軟著陸探測與月面巡視勘察和采樣返回等。
目前我國作為工程實(shí)施的主要是繞月探測工程,這是我國月球探測工程的第一步,主要實(shí)現(xiàn)繞月探測,科學(xué)目標(biāo)的重點(diǎn)為月球三維影像分析、月球有用元素和物質(zhì)類型的全球含量與分布特點(diǎn)、月壤厚度探查以及地月空間環(huán)境探測。在工程上的核心是實(shí)現(xiàn)從地球走向月球。充分利用我國現(xiàn)有成熟航天技術(shù),研制和發(fā)射月球探測衛(wèi)星,突破地月飛行、遠(yuǎn)距離測控和通信、繞月飛行、月球遙測與分析等技術(shù),并建立我國月球探測航天工程初步系統(tǒng)。
第一階段的目標(biāo)是研制并在2007年前發(fā)射我國第一個月球探測器,實(shí)現(xiàn)環(huán)月探測,總投資約14億元人民幣。第二和第三階段工作已納入國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃正在進(jìn)行論證。
為落實(shí)好繞月探測工程的組織實(shí)施,國家成立了以國防科工委主任張云川為組長的繞月探測工程領(lǐng)導(dǎo)小組。國防科工委也成立了相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)對這項(xiàng)工程進(jìn)行專項(xiàng)管理。目前工程各項(xiàng)工作進(jìn)展順利,各級研制隊(duì)伍已基本建立,各系統(tǒng)研制工作取得較大進(jìn)展。
探月和登月不能混為一談
繞月探測工程總設(shè)計師、中國航天科技集團(tuán)公司高級技術(shù)顧問、中國科學(xué)院院士孫家棟認(rèn)為,我國月球探測的主要目的是從科學(xué)的角度去了解月球這個離我們最近的天體,發(fā)展航天工程技術(shù)。
孫家棟說,隨著月球探測各期工程的分布實(shí)施,逐步突破繞月探測關(guān)鍵技術(shù)、月球軟著陸及自動巡視勘測技術(shù)、月球自動采樣及地月往返技術(shù),研制和發(fā)射月球探測衛(wèi)星、月球軟著陸器和月球車、月球采樣返回器,建立并逐步健全月球探測航天工程系統(tǒng),為未來的深空探測活動奠定技術(shù)基礎(chǔ)。隨著工程的進(jìn)展,航天工程系統(tǒng)集成、深空探測通信、新型運(yùn)載和航天發(fā)射等工程技術(shù)也不斷向前發(fā)展,我國的航天技術(shù)將得到整體提升,實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。另外,還將帶動我國信息技術(shù)、新能源和新材料技術(shù)、微機(jī)電技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展。
“月球具有可供人類開發(fā)和利用的各種獨(dú)特資源,月球上特有的礦產(chǎn)和能源,是對地球資源的重要補(bǔ)充和儲備,將對人類社會的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。月壤中特有的氦—3資源是人類未來可長期使用的清潔、高效、安全而廉價的新型核聚變?nèi)剂,并將改變(nèi)祟惿鐣哪茉唇Y(jié)構(gòu)。每1克黃金11美元,而每1克氦—3是400美元!睓瓒鹘芸傊笓]告訴記者,月球潛在的礦產(chǎn)資源和能源的開發(fā)利用前景,成為各個主要航天國家組織重返月球或月球探測最主要的動力。
那么,中國人何時才能登上月球呢?歐陽自遠(yuǎn)院士說:“探月和登月不能混為一談!敝袊吘故鞘状翁綔y月球,首次向月球發(fā)射探測衛(wèi)星,對月球的了解非常有限,只有在基本完成三個階段不載人月球探測任務(wù)后,通過對探測、勘察、采樣取得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析,再結(jié)合國際上月球探測發(fā)展情況和中國的國情國力,才能擇機(jī)實(shí)施載人登月探測。新華社記者張毅王宇(據(jù)新華社北京3月17日電)