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中国探月计划首席科学家:要做四件事 技术有保障


2003-10-22 13:11:47         华夏经纬网

   华夏经纬网讯:据中央电视台西部频道《新闻夜话》消息,此前于本月4日在京举行的2003年“世界空间周”开幕式上,国防科工委有关负责人表示,中国将继续开展太空探索计划,在未来的时间里,中国还将进行登月飞行的试验。

  中国的探月计划于今年正式启动,进展顺利。据报道,探月路线已经确定,最快三年内,中国将发射绕月飞行的月球探测卫星。中国探月工程计划的首席科学家、中科院院士欧阳自远不久前在接受中央电视台专访时,介绍了这项“嫦娥工程”的相关情况——

  1 中国探月工程要做四件事

  欧阳自远介绍,中国这次探月工程计划准备做四件事情——

  一、要获取月球表面的三维影像,就是获取它的立体图像;

  二、要分析月球的14种元素,它的资源的含量和分布。美国已经做了5种有用元素的全月球分布,我们希望能够做得多一点;

  三、准备探测整个月球表面的土壤,这一层土壤里面有非常有用的一种资源,就是可控核聚变的原料——氦3,探测它整个分布的情况,哪儿的储量多,哪儿比较少,今后很可能集中在某一个地区开发,这是国际上目前别人还没有做的;

  四、要探测距地球4万到40万公里这么一个范围里面空间的环境。因为对于我们来说,这是通向月球的一个通道,整个这么长的距离里面的空间环境,对我们地球的环境、地球今后的发展、人类社会的发展都是至关重要的。

  2 探月,我们的火箭、卫星没问题

  欧阳自远说,发射月球探测卫星主要依赖火箭。我们国家的火箭发射能力,现在可以直接到达月球,或者经过一个转折,在地球发射同步轨道卫星,然后再进一步加速而到达月球,这都是可以实现的。火箭没问题,卫星也没问题,我们的探测仪器也没问题。我们可以说叫整装待发,一声令下,就可以把它组合起来,来实现我们的目标。

  这个组合的过程,大约需要两年半到三年。因为这需要各方面的配合。另外,每一期的探测目标是不同的,我们要做不同的仪器,所有仪器都要经过严格检验。

  至于中国人何时能登陆月球,欧阳自远说,计划中大约要花十几年的时间,实现三次月球的探测,第一步,派环月的卫星探测;第二步,要进行软着陆和月球车的巡视探测;第三步,派机器人探测月球,还要取回样品,返回地球,这是一个更为艰难的工作。这都是跨越式的发展。在实现了这些目标之后,才有可能进行载人的登月。

  3 月球上能源够人类用上万年

  谈到人类探月工程的战略意义,欧阳自远说,月球上有极其丰富的一些特殊资源,这将是人类社会发展的一个非常重要的补充和支撑。比如说它的钛矿、铁矿、铀矿,特别是像稀土矿、磷矿、钾矿等,多种资源都非常丰富,储量巨大得难以想象。另外一种就是地球上很稀少的氦3。

  欧阳院士介绍说,月球有一层土壤,而太阳一直在发射太阳风——一种带电的粒子,可以注入到土壤表面,而这些太阳风的组成里头就有氦3。氦3是从太阳风注入到月球表面的,附着在土壤颗粒的表面。因为月球的土壤经常被小行星撞击,一撞以后,土壤就翻来覆去,大约每四亿年月球的土壤就要翻一次,所以月球的土层当中吸收了很多氦3,且含量比较平均。月球有46亿年的年龄了,氦3储存量非常丰富,根据初步计算,氦3在月球上的储量约有100万吨到500万吨。

  氦3是可控核聚变的重要原料。中国一年的发电量,大约只需要最多不超过10吨的氦3,而全世界的需求约在100吨或者多一点。这样计算下来,月球完全可以提供人类社会用上万年的能源需求,这是非常诱人的、有巨大前景的一种资源。

  怎么把月球上的氦3用到地球上来呢?欧阳自远说,已有很精细的设计,来开发利用氦3,比如说怎么从土壤中提取它,怎么利用月球本身的能量把它液化。氦3是气体,把它液化以后装在高压罐里面,再用航天飞机或者别的运回来。一架航天飞机大约可以运30吨,大约三趟到四趟,就可以运100吨回来,这就相当于地球全年的用量。而我们中国的用量,大约只要一两个汽车就可以装完了。

  4 先行者将占据最有利位置

  从1969年美国成功登月以后,月球探测沉寂了有几十年。但近几年,一个新的月球探测热潮已经到来。美国不久前宣布了“新前锋”月球探测计划,明确今后的深空探测以月球为主。欧洲空间局今年就要发射首颗月球探测器,在2020年前后完成月球的基地建设。还有俄罗斯、日本、印度,也都提出了各自的计划。为什么会出现这种现象呢?

  欧阳自远说,上世纪六七十年代掀起的探月高潮,主要是冷战的需求、政治的需求,不过它仍然推动了各方面技术的发展,功绩是不可磨灭的。对月球采回来的样品,需要很长的时间进行研究,去理解,去提高到理性认识的阶段。然后大家经过这些研究,进一步认识到一点——月球上有如此丰富的资源,如此丰富的能源,而且月球是那么好的一种特殊环境,因此人类要重新认识月球,重返月球。

  月球会不会成为又一个人类展开争夺的场所?对此欧阳自远认为,我们经常拿地球的问题去看月球,地球资源比较匮乏,而且争夺比较严重。而月球是一块没有被开发的处女地,它的资源储存量又是如此巨大,而且不能够大量开发——谁也没有能力大规模地工厂化开采。

  尽管如此,谁先上去,谁当然就更有优势。人类需要开发利用月球,把地球和月球连成一体,来共同支撑我们人类不断增长的物质、文化各方面的需求。尽管月球不属于任何国家和个人所有,但是最早去开发的人一定会站到最有利的位置,这是无法避免的。

  5 月球环境不适合人类居住

  那么,像我们这个年龄的人,在有生之年有没有可能到月球上去旅行?

  欧阳自远说,至少最近30多年的范围内,并不是所有人都有这个条件。至于说以后,比如说50年、80年以后,随着科学技术的发展,月球旅行可能成为一种非常方便的事情。

  但是,他风趣地说,假如你真到了月球,你将会感到失望,因为你看到的那种景观是你难以想象的——月球并不像地球这么美好。事实上,地球是宇宙中最美丽的一颗星,而月球是最荒凉的一颗。

  人类能不能到月球上定居?欧阳自远回答,在月球上实现地球移民无论如何都是不上算的,都是没有前途的。月球是一个不适宜于人类移民和定居的星球,因为它的条件太严酷了,没有水,没有空气,说话谁也听不见。地球的人口要增长,人类必然希望能找到另外一个星球来作为移民点,最适当的是火星而绝对不是月球。火星现在有计划,大约经过200年的改造,可能能够实现接近于地球的环境。——当然这也是个非常艰难的过程。

  而月球环境,不可能去改造它。第一,它没有大气,不可能有一个大气层,因为它太小了,抓不住这个大气,所以它是真空状态。既然没有大气,你说话谁也听不见;既然没有大气,照着太阳的地方温度是一百二三十摄氏度,热得要命,而阴影的地方温度是负一百五六十摄氏度,温差极大。总之,那是一个非常恶劣的严酷的环境。

  所以,从现在我们对月球的了解来说,在月球上不可能出现这样的画面——人类定居在月球上,然后指着天上的一个蓝色星球说,我们的祖先就来自那个星球,那就是地球。

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