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月球探测应走国际合作道路??澳门金莎娱乐app主任吴季接受科技日报记者专访
2005-12-16 | 【     】【打印】【关闭
据1月21日《科技日报》第七版“专家论坛”刊载
  
  新一轮探月热潮具有国际性

  记者:从2003年航天英雄杨利伟成功遨游太空,到刚刚发生的欧空局惠更斯探测器成功降落到土卫六,国际上似乎又进入了一个太空探测的热潮。

  吴季:的确如此。这个太空热,在某种程度上是由美国总统布什一年前提出的新的空间探测计划以及国际上的探月“热潮”引起的。

  2004年1月14日,美国总统布什在美国国家航空航天局(NASA)进行了演讲,提出要大规模地开始面向太阳系的太空探索,这包括研制新一代的载人深空飞船,重返月球建立训练基地,并计划在2030年实施载人登陆火星。为此,美国政府成立了一个委员会来落实总统的号召。该委员会在美国各地举行了多场听证会,约有6000人参加,其中超过85%%的人支持美国新的太空探索计划。现在,布什总统连任成功,国会通过了NASA的财政预算,因此计划一定会顺利实施。去年11月16日至18日,NASA邀请了国际上十几个国家的空间机构研讨人类的深空探索,在国际上也取得了相当的共识。

  实际上,国际上对月球的新一轮探测行动早已启动。去年,欧空局发射的“Smart-1”探测器已进入月球轨道,围绕着月球飞行。今年和明年,日本也将要发射“月球A”和“月亮女神”两个月球探测器;到2007年中国的“嫦娥一号”和印度的“钱德拉一号”月球探测器也将要先后升空。2008年10月,美国的“月球勘测轨道器”也将飞赴月球。而2010年以后上述国家都将向月球发射着陆器和月球车,国际已开始讨论建立国际月球机器人村。到2020年前后,美国计划人类重返月球。

  美国这次的太空探测计划,与当年的“阿波罗”计划有所不同。第一,“阿波罗”计划是美苏争霸和冷战的产物。美国是倾全国之力来实现登月目标,投入最高时该项目的经费已超过当时美国国民生产总值的6%。而这次不同,NASA实行了逐步和缓慢增加投入的方式,不会对国民经济造成太大的影响,因此更易得到国会和民众的支持;第二,由于经费是持续增长的,整个计划拖的时间较长,因此技术上实行能力逐步增加的模块式建设方案,大系统是由小系统叠加和拼接组成,先重返月球,再登陆火星,一步一步地来,因此技术可行性增加了;第三,由于经费的不足和没有了冷战时期的约束,美国很希望通过国际合作来实现这一目标。他们称这次计划是一次长征,而不是竞争,因此比上次要开放得多。

  因此,从全球看,新一轮的空间探测以及探月热潮是国际性的,主要是由美国、欧空局、日本、印度、中国共同参与和推动的。

  月球是人类探索太空的重要基地

  记者:为什么有这么多国家都对探月活动感兴趣?

  吴季:首先要说明一点,现在进行探月活动已经和上世纪60年代美国的探月活动有了重大的不同:费用降低了。现在发射一颗大容量的通讯卫星与发射一个月球探测器在经费上已没有太大的差距,大约都在十亿最多十几亿人民币的范围内。对许多国家来说,这个费用已不是难以承受的了。

  我以为,各国实施太空计划或者探月计划都有一个很重要的国家目标,就是对本国民众的激励作用。前边我提到的美国总统布什去年初在NASA进行演讲的题目就是《发现与探索精神的复兴》,他要通过太空计划激励国民,重新树立发现、探索和创新的精神。而美国宇航员1969年登月的成功在当时就极大地激励了美国民众的爱国热情和民族自豪感。前年杨利伟遨游太空也曾激励了整个中华民族的自豪感和创造精神。

  此外,高难度的空间项目,对国家高技术的拉动作用也是明显的。阿波罗计划之后,美国曾经算过一笔账,当时投入的每1美元,都直接或间接的产出了超过10美元的价值。

  从科学的角度看,探月活动也有多种意义。第一,对月球的进一步了解有助于人类更多地了解地球自身。比如,人类可以通过探测月震来了解月球的起源:它是否来自地球,即地球在经受了某一次巨大撞击后的产物?或许它本来就是另外一个天体,只是被地球引力场捕获进入了地球的轨道。还可以了解月球的形貌(山高与谷深)、空间环境(是否有大气、磁场、电离层等),以及是否存在冰态水。

  第二,月球的独特环境,包括引力、真空、温度等可以说是人类进行多种科学实验的“天然实验室”。

  第三,也是最重要的一点,月球上含有大量地球上稀缺的资源。假如未来30?50年后可控核聚变发电可以实现的话,大约10几吨的氦3就能解决我国一年的能源需求,但目前了解,地球的氦3大概也就只有15吨。而探测表明,月球上的氦3可能有100万到500万吨之多。要满足全世界一年发电量的需求,大概也就需要100多吨氦3原料。可见,月球的资源对于人类的生存与发展具有重大意义。

  此外,科学家们现已认识到月球是人类进行太空探索的一个重要基地,未来可能把它作为人类的天文观测基地、太空通讯转发站,特别是进入深空的中转基地。由于月球引力比地球小6倍,因此,从月球上发射飞船升空比较便宜。

  科学家呼吁合作对月探测

  记者:去年11月下旬,您和几位中国科学家到印度的乌代普参加了第六届月球探测与利用国际会议,您还当选为国际月球探测工作委员会副主席。这次大会主要讨论了哪些问题?

  吴季:这次大会共有来自17个国家和地区的200多位科学家参加。专家们对各国的月球探索计划给予了高度关注,对长远的月球探索和资源利用也提出了规划构想。会上,各国代表通过了《乌代普宣言》。

  可以说这个《宣言》是划时代的。它特别提到了国际月球探索的渐进式计划,即首先对于各国正在进行和将要进行的月球任务中获得的数据展开联合科学分析,下一步要在2014年前后,推动月球“机器人村”的建立,在月球上试验新的技术,为在2024年之前实现有效可行的人类月球探索和永久居住打好基础。

  《宣言》号召各国空间机构都要将各自的探月路线图进行协调与整合,要有计划有分工地进行探月活动。《宣言》还呼吁各国空间机构研究和调整月球探测的基础设施,例如在通信、导航、物流和月球探测国际互联网方面建立共同标准,使用公制单位、共同的数据格式、设备接口、频率和功率等。

  记者:听说印度总统也参加了在乌代普召开的月球探测和利用国际会议,并作了主旨发言,您能介绍一下这个情况吗?

  吴季:印度政府很重视这次会议,总统阿卜杜勒?卡拉姆出席了会议并作了发言。我认为他力主的“月球是整个人类的资源,探月一定要搞国际合作”的观点很重要。我们要极力避免航天超级大国独占月球资源,要积极推动月球探测的国际合作,这也是带有深远的政治意义的。其实月球探测和深空探测一样,都需要通过开展国际合作将国家计划提升为人类的共同计划与行为。

  ■新闻缘起

  欧洲航天局官员于北京时间一月十五日凌晨宣布,地面控制中心已收到来自“惠更斯”号探测器经由“卡西尼”号飞船传回的信号,表明“惠更斯”号已成功登陆土卫六。这创造了人类探测器登陆其他天体最远距离的新纪录。“惠更斯”号对土卫六的压力、温度、风速、大气成分等进行分析测量。据悉,土卫六的环境与四十亿年前的地球非常相似,具有很高的科学探索价值。

  德国联邦教育和科研部长布尔曼女士高度评价了这一探测的成功。她说,探测计划的成功为人类带来了巨大的利益,将使得许多发明创新成为可能,为人类了解地球早期的历史提供帮助,“这是澳门金莎技术领域最为了不起的事件之一”。

   ■链接

  “嫦娥一号”

  “嫦娥一号”是我国探月卫星工程的重要组成部分,整个工程目标是为了初步掌握绕月探测技术,开展月球科学探测,初步构建月球探测航天工程系统。据权威机构透露,在2007年的某个时间,长征三号甲火箭就会把“嫦娥一号”卫星送入绕月轨道。

  “嫦娥一号”选用的有效载荷有6套24件,包括CCD立体相机、微波探测仪、太阳风粒子探测器等。微波探测仪是世界上首次装在探月卫星上的微波遥感装置。早在2004年1月7日,所有24件仪器就完成了首轮联合测试,相当成功。探测仪器设计中的一些关键技术问题已基本攻克。由于距离遥远,所以测控系统显得尤为重要。“嫦娥一号”测控系统将以我国现有的S频段航天测控网为主,辅以甚长基线干涉仪天文测量系统,并进行必要的适应性改造。

  中国探月工程分绕、落、回三期进行

  我国的探月工程将分“绕、落、回”三期进行,目前第一期工程已经开始实施。“绕”环绕月球进行不接触月表探察,时间是从2004年到2007年;“落”是着月探测,时间是2005年至2012年;“回”是在月球表面着陆,并采样返回,时间是2010年至2017年。

  我国探月一期工程是研制发射一个月球探测器,对月球表面的环境、地貌进行探测,对有开发前景的月球能源、资源的分布规律进行整体性、综合性的探测。二期工程的目标是首次实现月球软着陆,主要任务是发射月球软着陆器和月面巡视车,对着陆区月表的环境进行测定。三期工程的任务是进行首次月球样本取样返回,主要任务是发展新型月球巡视车、月表探测器等,在月表现场采集分析样品,并返回地球。
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