中国“嫦娥”将奔月

编者按：千百年来，月亮这颗离地球最近、最亮的卫星，吸引着人类去认识、去造访。千百年来，“嫦娥奔月”这个美丽的神话寄托着人类探索月球的大胆设想和美好愿望。2007年，中国的“嫦娥一号”卫星将发射升空，实现绕月飞行。在我国科技工作者的辛勤努力下，神话传说中的“嫦娥奔月”将指日可待。为了让读者了解中国探月工程进展情况，本刊记者采访了中国探月工程首席科学家、中国科学院院士欧阳自远，以下内容根据采访编写而成。

　　

　　“嫦娥一号”开创我国月球探测的先河

　　

　　中国的月球探测分为“探”、“登”、“驻”三大阶段：第一阶段“探”，即不载人月球探测阶段，第二阶段“登”是指载人登月阶段，第三阶段“驻”，即建立月球基地，进驻月球的阶段。我国目前开展的探月工程属于第一阶段，即不载人月球探测阶段。不载人月球探测阶段又分为“绕”、“落”、“回”三期：“绕”是指发射绕月卫星，对月球进行全球性、整体性和综合性探测，“落”是指发射软着陆器和月球车在月面软着陆，降落到一个区域，精细地进行区域性就位探测和巡视探测，“回”是指发射软着陆器和月球车在月面软着陆，进行区域性就位探测和巡视探测，采集关键性样品返回地球。

　　绕月探测的任务是研制和发射“嫦娥一号”月球探测卫星，突破绕月探测的关键技术，研制和发射月球探测卫星，建立我国绕月探测航天工程初步系统。“嫦娥一号”的研究过程中曾经出现过四大难点，即轨道设计与飞行过程控制问题、卫星姿态控制的三矢量控制问题、卫星环境适应性设计与远距离测控与通信问题。目前，这些难点已获突破，各项试验正按照原计划进行。“嫦娥一号”月球卫星将于2006年底完成各项准备工作，2007年择机发射升空，进行绕月探测。

　　

　　“嫦娥一号”将完成四项任务

　　

　　“嫦娥一号”卫星在发射升空后要先围绕地球用近4天的时间转3圈：第一圈周期为16小时：在近地点加速后，第2圈周期为24小时：当卫星再运行到近地点时加速，第3圈周期为48小时绕一圈，当卫星再运行到近地点时再加速，使卫星转移进入奔月轨道。绕月卫星大约经过4天多的运行，当卫星进入月球附近时刹车减速，被月球捕获，并逐步调整轨道，实现绕月探测的高200千米的圆形极轨轨道。“嫦娥一号”有以下四项任务：

　　首先“嫦娥一号”绘制完成三维月球地图，即获取月球表面三维立体影像，精细划分月球表面的基本地形和地貌单元，进行月球表面撞击坑形态、大小、分布、密度等的研究，为类地行星表面年龄的划分、地质构造区划和早期演化历史研究提供基本数据，并为月面软着陆区选址。

　　其次，“嫦娥一号”进行月表化学元素含量和物质类型分析，即探测月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点，主要是勘察月球表面有开发利用前景的钛、铁等14种元素的含量和分布，绘制各种元素的全月球分布图，月球矿物和岩石类型与分布专题图．等，发现各元素在月表的富集区，评估月球矿产资源的开发利用前景等。1998年美国发射的“月球勘探者”号探测过月球表面铁、钛、铀、钍、钾等5种元素的全球分布，我国的月球探测再增加9种元素。

　　第三项任务是探测月球土壤，即探测月壤特性，利用微波辐射技术，获取月球表面亮度温度分布，反演月壤的厚度，推算月球表面的年龄，并在此基础上，估算全球月壤中核聚变发电燃料氦-3的分布及资源量等。

　　还有一个任务是探测地月空间环境。月球与地球平均距离为38万千米，处于地球磁场空间的远磁尾区域，卫星在此区域可探测太阳宇宙线高能粒子和太阳风等离子体，研究太阳风和月球以及地球磁场磁尾与月球的相互作用等。

　　

　　月球探测已成为全球的热点

　　

　　1959年到1976年，美、苏两国展开了月球探测的激烈竞争，一共发射了108个月球探测器，成功48个，成功率44．4％。美国实现了6次载人登月，美、苏两国空间霸权的争夺以苏联的彻底失败而告终。

　　1976年到1994年，人类没有进行过任何成功的月球探测，美国全力关注发展航天飞机和空间站。2004年美国公布了新的航天规划与计划，总结经验与教训，他们发现20年来主要关注发展航天飞机和国际空间站的战略是错误的：把美国的航天技术的能力局限在“低空”，它使人类对认识宇宙和太阳系的起源与演化、对拓展人类生存空间的深空探测方面失去了良机，贻误了时间，延缓了发展。因此，美国调整了航天发展战略，开始了重返月球与火星探测为主线的新航天计划，2008年开始进行不载人月球探测，2018年重新载人登月，2025年通过月球载人登上火星。美国的航天新计划推动了欧空局、俄罗斯和日本调整了航天发展战略。

　　21世纪初，探月又一次成为全球热点，而且这次打破了20世纪只有少数国家对月球探测的垄断局面，有越来越多的国家参与。现在提出月球计划的有美国、欧空局、俄罗斯、日本、乌克兰，奥地利、德国、巴西、印度和中国。根据世界各国的月球探测计划，目前都处于不载人探月研究阶段，可以说，最近10年内世界没有任何一个国家有能力进行载人登月。

　　

　　月球探测对人类有重大意义

　　

　　人类深空探测第一个重点是月球的探测。月球是地球的一个天然卫星，是离地球最近的天体，是我们人类飞出地球，开展深空探测的首选目标。月球将成为一个非常清晰的监视地球基地，又是我们人类科学研究的基地，甚至是一个新的军事平台，也是深空探测的前哨站和转运站。

　　月球的资源和能源的开发利用前景，也将为我们人类社会的可持续发展发挥重大的支撑作用。月球有一个很特殊的环境，如超高真空、无磁场、地质构造稳定、弱重力等，在这种环境下可以生产出很多特殊材料和生物制品。再比如，可控核聚变发电商业化之后，月球上的氦—3如能运到地球上来，可供地球能源需求达万年。

　　登月是中华民族千年的梦想。月球探测将为我国科学的创新与发展、技术的突破与进步、经济的发展与繁荣提供新的机遇。例如美国阿波罗计划充分证明了这一点。由于阿波罗工程的出现，导致了上世纪60～70年代，包括液体燃料火箭、微波雷达、无线电等一大批高科技工业群体的诞生和发展，极大地推动了科学的发展，带动了上世纪全世界60-70年代大约20年的高新技术的发展，也带动了整个工业的繁荣。同样，目前探月工程对于推动我国高技术发展有重大的意义。探月工程将在诸多领域促进我国的科技创新能力，将催生一大批科学技术成果并应用到国民经济的各个领域，将为我国在相关研究领域培养出一大批高素质、高水平的人才，将大大激发全民族的创新精神、探索精神和科学精神。

　　[责任编辑]蒲 晖