中國月球探測計劃“嫦娥工程”分“繞(繞月)、落(物體登月)、回(物體登月并采樣返回地球)”3個階段,完成了這3個階段以后,中國再考慮實(shí)施載人登月。探月是破解生命起源重要環(huán)節(jié)可拓展人類生存空間和探索領(lǐng)域。現(xiàn)實(shí)中,我們還有很多經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境問題需要解決。為什么地球上的事情還沒有做好,我們還要“奔月”?
對此,中國科學(xué)院院士、中國繞月探測工程月球應(yīng)用科學(xué)首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)解
釋說:“探測月球是破解地-月系統(tǒng)、太陽系和生命的起源與演化的重要環(huán)節(jié)。探測月球可以拓展人類的生存空間和探索領(lǐng)域。除了用望遠(yuǎn)鏡,現(xiàn)在發(fā)射各種各樣的
探測器去探測月球,甚至登上月球進(jìn)行探測。這一系列航天技術(shù)的發(fā)展,帶動了高新技術(shù)的整體發(fā)展,科學(xué)需求轉(zhuǎn)換成了技術(shù)上的突破。最明顯的例子就是美國的
‘阿波羅’計劃。科學(xué)家希望通過探測月球研究太陽系的物質(zhì)來源,了解太陽星云的分餾、凝聚與形成過程;研究行星與衛(wèi)星的大氣、電離層與磁場的特征、起源與
演化。”月球是能源寶庫誰先利用誰獲益太陽能每年約為12萬億千瓦?
月球是一個取之
不盡,用之不竭的能源寶庫。月球上蘊(yùn)藏著豐富的鈦、鐵、鈾、釷、稀土、鎂、磷、硅、鈉、鉀、鎳、鉻、錳等礦產(chǎn),僅月海玄武巖中含有可開采利用的鈦金屬就有
100萬億噸。“月球不屬于任何國家,但誰先利用誰先獲益。”歐陽自遠(yuǎn)以月球的太陽能為例,指出每年到達(dá)月球范圍內(nèi)的太陽光輻射能量大約為12萬億千瓦。
在月球上,太陽能的能量密度為1.353千瓦/平方米。如果人類在月球表面建立三座全球性的并聯(lián)式太陽能發(fā)電廠,就可以獲得極其豐富而穩(wěn)定的太陽能。
月
壤中富含由太陽風(fēng)粒子積累而形成的氣體,如氫、氦、氖、氬、氮等,尤其是核聚變?nèi)剂?#8220;氦3”在月球上蘊(yùn)藏豐富。“氦3”是一種高效、清潔、安全、廉價的核
聚變發(fā)電燃料,100噸“氦3”就能滿足全球一年的電力需求,10噸“氦3”所發(fā)的電,就可滿足我國一年的用電量。探明月球上“氦3”的儲量和分布,對我
國未來能源戰(zhàn)略有著重要意義。月球與行星探測還可以促進(jìn)太陽活動與空間天氣環(huán)境研究。
月球超高真空低磁場高潔凈是環(huán)境監(jiān)測和軍事戰(zhàn)略的制高點(diǎn)
歐陽自遠(yuǎn)說,月球上有特殊的空間環(huán)境資源:超高真空、無大氣活動、低磁場、地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定、弱重力、無污染、宇宙射線豐富。我們可以利用其特殊的空間環(huán)境,建立精度高、造價低、運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用低的天文觀測站與研究基地;也是環(huán)境監(jiān)測和軍事戰(zhàn)略意義的制高點(diǎn)。
在
月球上建立發(fā)射場,發(fā)射深空探測器比在地球上要容易得多。在月球上建立天文觀測站,可以不受地球大氣層的限制,是理想的對天觀測和對地監(jiān)測站。由于月球自
轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)周期相同等因素,在月面上可以持續(xù)進(jìn)行14個地球日的夜間觀測。因此,在月面可以對地球的地質(zhì)構(gòu)造及環(huán)境變化進(jìn)行監(jiān)測與研究,特別是小天體對地球
可能構(gòu)成的威脅進(jìn)行監(jiān)測;一旦發(fā)現(xiàn)有隕石、彗星等物體向地球方向運(yùn)行可能撞擊地球時,可及時采取措施將其摧毀或改變其運(yùn)行方向,從而起到保護(hù)人類的作用。
美國計劃宇航員重返月球俄羅斯將建月球常設(shè)基地
世
界很多國家都制定了重返月球計劃。歐陽自遠(yuǎn)介紹說,美國計劃2015年至2020年之間實(shí)現(xiàn)宇航員重返月球,并在那里建立太空基地;以此為跳板,2030
年后將宇航員送上火星乃至更遙遠(yuǎn)的宇宙空間。歐洲也提出“曙光”計劃:在2020年前,進(jìn)行一系列不載人的月球探測,包括月球軌道探測器、月面軟著陸與月
球車勘測;2020至2035年載人登月,建立月球基地。俄羅斯則打算在2015至2020年開發(fā)出專門用于登月的航天運(yùn)輸工具,其中包括能夠多次使用的
載人飛船“克利波爾號”和使用液體噴氣發(fā)動機(jī)的軌道運(yùn)輸拖車;2020至2025年,在月球上建立俄羅斯自己的常設(shè)基地,開發(fā)利用“氦3”。此外,日本、
烏克蘭、奧地利、德國、巴西、印度等國家也制定了月球探測計劃。
目前太空有800余顆衛(wèi)星中國只有34顆
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世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展已離不開天空——無論是手中的手機(jī),還是對天氣的精確預(yù)測,都需要在宇宙間穿梭的衛(wèi)星來“指點(diǎn)”。繞月飛則是更高層次。歐陽自遠(yuǎn)介
紹說:“目前在航天技術(shù)方面,美國、俄羅斯是第一梯隊,當(dāng)前在太空運(yùn)行的800多顆衛(wèi)星中,美國占了一半,中國有34顆。在載人航天方面,世界上已有
960多人次進(jìn)入過太空,航天英雄楊利偉是第413位進(jìn)入太空的人。中國是世界上第三個有能力獨(dú)立進(jìn)行載人航天工程的國家。”關(guān)于中國航天技術(shù)的實(shí)力和水
平,歐陽自遠(yuǎn)引用“嫦娥工程”總指揮欒恩杰教授的話,是“二鍋頭”,也就是第二梯隊的領(lǐng)頭人。(鳴松)