首席科学家解密中国探月

　　“现在对于月球探测的竞争已经到了白热化的程度，中国如果依旧无动于衷的话，就会在竞争中落后、丧失‘发言权’。”

　　昨日上午，登月梦的“中国版编织者”、著名天体化学与地球化学家、我国探月工程首席科学家欧阳自远院士受聘为南京航空航天大学名誉教授 ，并为该校师生做了一场名为《深空探测的走向与我国的月球探测》的报告，为师生“解密”中国探月工程。

　　按照欧阳院士的描述，中国探月已是“万事俱备，整装待发”，不久的将来，鲜艳的五星红旗将插在离我们40万公里远的月球上。

　　□本报记者 黄勇

　　“神五”“神六”算不上深空探测

　　在报告中，欧阳院士介绍说，至今人类已经发射了5000多个航天器，而中国发射的占了1％左右，包括气象、通讯、资源卫星等，涉及到社会的各个方面，而航天事业的投资效益为1：10，有力地推动了相关产业的发展。

　　所谓深空探测就是要脱离地球的主引力场，进入太阳系空间的探测。中国的“神一”到“神四”没有载人进入太空，“神五”、“神六”虽然离开了地球这个“家园”，但是与地球的距离不是很远，也算不上奔赴茫茫的宇宙深空。而作为离地球惟一的天然卫星，距离地球最近的天体（虽然这一距离远在40万公里之外），所以月球自然成了地球进行深空探测的首选目标。

　　人们以前只能靠肉眼观测月球，直到16世纪望远镜发明以后，人们才发现月球上有环形山。人类真正对月球的了解是在上世纪50年代以后，1959年至1976年，美国和前苏联成功地发射了45个针对月球的各种探测器，取得了很大成绩。前苏联的“月球号”拍摄了月球另一面的照片，把月球的整个面貌展现在人们面前。1969年，美国“阿波罗ＩＩ号”宇航员阿姆斯特朗实现了人类登上月球的伟大壮举，运回382公斤的月球样品，并把人类的脚印深深印在了月面上。

　　中国不能成为探月的旁观者

　　由于耗资太大、效率太低、探测水平不高、世界政治格局变化等原因，从1976年以后，月球探测沉寂了近18年。

　　1984年，联合国通过了《指导各国在月球和其他天体上活动的协定》（简称《月球条约》），规定月球及其自然资源是人类共同财产，任何国家、团体和个人不得据为己有。然而，月球的探测、开发与利用是没有政治边界的，谁先到达，谁先占有；谁先开发，谁先利用。这让“重返月球”立即成为了大势所趋。

　　经过总结和反思，1986年美国航空航天局提出了“又快、又好、又省”的空间探测战略，1989年老布什宣布要重返月球。1994年，美国发射了无论在技术上还是在科学研究上都具有更高水平的“克莱门汀号”环月探测器，不但开始了全月面元素的分布与含量的探测，并意外发现了在月球南极区有水存在的信息，从而掀起了新一轮的探月高潮。随着空间应用需求的日益加大、载人航天等主要空间技术的不断成熟以及空间军事活动的需要，月球已经成为各国21世纪深空探测的首要目标。

　　欧阳院士昨天着重地强调，“全世界现在对于月球探测的竞争已经到了白热化的程度，中国如果无动于衷的话就会在竞争中落后、丧失发言权。”

　　他介绍，美国“重返月球”最早也要到2015年，欧洲航空局则计划在2020年实施载人登月。“月亮上的竞争很激烈啊！”

　　2007年我国将发射一颗绕月卫星

　　“从1963年开始，我国的科学家就一直在跟踪分析世界上深空探测的走向，最近十年提交了许多的论证材料，目前，中国月球探测计划“嫦娥”1号工程的第一期绕月工程计划已经被国家正式立项，到2007年我国将发射一颗绕月卫星，在轨道中对月球进行一年的探测。”欧阳院士笑着说。

　　欧阳院士透露，由于轨道等因素的精密要求，发射绕月卫星最关键的是窗口时间，一个月内只有一天可以发射，而这一天中又只有半个小时的时间是合理的发射时间。这样2007年，其实只有7、8个月时间是适合发射的，而一年中能发射绕月卫星的时间仅有4个小时。如果加上天气状况糟糕而错失发射良机，还得再等上一个月。于是中国科学家们想了一个办法，届时在西昌卫星发射中心时，为了应对恶劣天气状况，绕月卫星将在窗口时间前提前三天发射，让其绕行两天后再飞向月球，这样就确保卫星能够在最佳时间飞向月球。

　　探索月球有四件重要事情要做

　　“中国已经具备登月能力”，欧阳自远一语惊人，“但只是有去无回。登月，我们还缺‘返程票’。”他介绍，中国现有火箭已有足够能量把登陆舱发射到月球上，但如果加上返回所需的燃料、回收舱等，我们火箭的最大载重量还不够。“从实现载人飞行，到载人登月成功，还有很长的路。”

　　绕月卫星发射成功后，中国接下来的探月工程更让人“向往”。欧阳院士介绍说，2007年至2012年，我国将实现在月球上“软着陆”，让机器人和月球探测车登月进行探测，到2017年，我国将实现月球车在月球表面采样后的顺利返回。在完成这些以后，我们才会考虑载人登月和建设月球基地。预计2020—2025年，我国将有能力实现载人登月，而这个时间和欧洲宇航局的登月时间表差不多。

　　“我们探索月球要做什么？”欧阳院士解释说，在月球上中国人要做四件事情：

　　首先我们将获取一个月球的三维影像图，描绘出一个立体的月球地图。虽然这个工作别的国家已经做过十几次了，但这是每个国家都要交的答卷，由于目前立体图的空白点还很多，所以我们要绘制一张自己的月球立体图。

　　其次是要全面分析月球上14种元素的分布，这其中有9种将是首次探测。我们还将获取月球上岩石、矿物质、地质学的专题图。

　　第三个任务是以前谁也没做过的，就是测量出月球上氦－3的精确资源量和月球表面的月壤特征与厚度。此外以前通过卫星我们知道几万公里以内的环境，现在我们到40万公里那么远去，就要用太阳高能离子探测器来探测从地球到40万公里这么一个地月空间距离的环境状况。

　　投资搞登月将带来巨大的效益

　　有人曾提出说，作为发展中国家，中国投入巨资搞登月，是否有“面子工程”之嫌？“也许他们还不太了解登月的投入产出比。”欧阳自远解释说，启动于2004年3月的登月工程，第一阶段预算不过14亿元，仅相当于北京市两公里地铁的造价。工程全部完成，估计最多需要数百亿元人民币，而不是有些人臆想中的天文数字。

　　登月又会带来什么？欧阳自远说，光是月球表面土壤中蕴含的“氦3”，作为核聚变的原材料，就将成为人类未来取之不竭的能源宝库。研发登月还会产生大量“副产品”，成为社会、经济发展的新技术支撑。当年阿波罗登月工程耗资265亿美元之巨，创造了3000多项新技术，包括无线电制导、合成材料、高性能计算机等。综合统计，每一美元投入，产出四到五美元。人类还可以在月球上建立对地面的全面监测基地、科研基地和军事基地，同时月球还能作为人类继续向火星等更遥远的星球前进的前哨站和转运站。

　　探测火星的方案正在同步制定

　　欧阳院士透露，在精心筹划登月工程的同时，我国科学家同时在制定有关火星探测的方案乃至探索其他太阳系星体的计划，预计在2009年至2020年，我国将实现火星探测的目标。

　　探索火星对人类有何意义？欧阳院士介绍，在深空探测中同样引人注目的是火星探测，因为火星是已知的最类似地球的星体，人类现在特别关注的是火星是否曾经存在过生命，正力图通过探索其水的存在和相关形成，研究水的形成乃至太阳系的起源。探测火星的目标在于，可以在火星上建立观察站、实验室，探索火星的资源。