帶著夢想上路
------記錄中國登月計劃
央視國際 (2002年12月29日 15:00)

　　編者按：中國的航天事業又將進入一個新的紀元。

　　2002年12月30日，神舟四號成功升空，這是中國載人航天的最後一次預演；中國人要掙脫地球的引力前往太空世界。

　　按照2000年11月發表的《中國的航天》白皮書，在未來的十年中，即2010年實現登月是一個更明確的目標，中國人要邁出自己的一小步。

中國登天夢 　　中國的航天“情結”由來已久： 　　古代神話中就有嫦娥奔月的傳説； 　　敦煌莫高窟壁畫中的飛天被稱為“最美的形象”； 　　在《中國的航天》白皮書中這樣寫道：中國最早發明的古代火箭，便是現代火箭的雛形。 　　……

　　::我國探月 計劃四步走 ::

　　“一切已是整裝待發。我們堅信，不久的將來，鮮艷的五星紅旗同樣會插在離我們38萬公里遠的月球上。”

人類登月曆史

60年代，月球曾是人類所有夢想的核心。   1969 年7月20日至21日夜，美國“阿波羅”號宇航員阿姆斯特朗將人類的第一步深深烙印在了月球上。 　　1972 年以後，“阿波羅”計劃宣告停止。此後，再也沒有人在月球上激起塵煙…… >>點擊查看詳細

　　今年5月，在北京舉行的國家科技周學術報告會上，中國探月計劃首席科學家歐陽自遠院士的一句話，令人振奮：中國將在2010 年之前，完成首次月球探測計劃。

　　據歐陽院士透露，我國實施月球探測計劃，將分四個階段來實現。第一步是研製和發射月球軌道器、軟著陸月球登陸器和月球車。第二步實現取樣返回。第三步實施載人登月計劃。第四步的任務是人類在月球上定居。實際上，中國科學家目前談論更多的還是首次月球探測計劃，即發射月球探測衛星，填補中國月球探測的空白，同時為人類重返月球、建立月球基地增添新的科學依據。至於月球基地建設，那是更為遙遠的事情。

　　現在中國正在為第一步的衛星探測做準備，這也是“十五”期間所能做的實實在在的工作。

　　中國將利用先進儀器對月球進行全面的探測，包括月球的資源、能源的分佈和它的特殊環境。經過精密的計算和論證，中國已經確定了衛星的發射軌道，解決了衛星途中控制問題，衛星本身的電源、結構、溫度控制、電傳等系統的分工和論證也都順利完成，部分儀器正在進行研製和測試。

　　::怎麼去月球？::

　　去月球，是一件太複雜的工程，絕不是普通人能想象到的複雜。

登月的光榮與夢想

月球上的第一個人類腳印 第一次登月的三位宇航員(左至右)尼爾阿姆斯特朗、麥克爾科林斯和埃德溫 奧爾德林 從第一個腳印到探索未來

　　目前我國的衛星最遠發射到了地球靜止軌道，距地心大約3.6萬公里。而地球到月球的距離是38.44萬公里，遠大於這個距離。清華大學逸夫樓中的動力學與控制實驗室王博士認為，“從地球發射的探測器到達月球附近的速度很大，會掠過月球或者直接撞擊在月球表面上，而不能被月球的引力捕獲直接形成環繞月球的衛星。”王説，“如果要讓探測器持續不斷地完成對月球的觀測任務，就必須通過止推發動機在適當的時機和軌道進行工作，衰減探測器相對於月球的速度，使其成為環繞月球運動的衛星，完成科學觀測任務。更進一步的探測工作是讓著陸器‘軟著陸’在月面上，進行月球表面的巡遊等任務。”阿波羅登月就是採用的這種方法，他的工作方式也是相當複雜，簡單地説是這樣:阿波羅飛船從地球飛出後，利用反推力制動，類似于剎車裝置，衰減速度，然後環繞月球軌道運動，確定登陸點，阿姆斯特朗坐著登陸艙脫離阿波羅號，降落在月球上，登陸艙又一分為二，其一為帶轱轆的月球車，阿姆斯特朗坐在上面可以移動，另一半的返回艙又分為兩部分，其中一部分載著阿姆斯特朗回到阿波羅飛船上，同時飛船還在月球軌道上飛行，要飛上去和飛船對接。一個極其微小的疏漏，在38萬公里外的月球都會被放大成一個天文數字。
　　中國飛向月球的主要困難不是運載能力，目前我國在近地軌道的運載能力是10噸，相當於可把兩輛東風卡車送到200公里的高度，如果到月球運載軌道，估計將有1.5噸左右的量級。王博士介紹説，“目前主要的困難是遙測技術。”遙測技術簡單地説有點像上網，用鼠標在網上操作，而信息會根據你的意圖反饋回來；同樣，前往月球的飛船要與地面聯絡，受地面控制，同時反饋回信息，38.44萬公里對中國航天目前還是一個不短的距離。同時月亮27天左右繞地球公轉一週，也就是説一天大約轉15度左右。我國的國土資源覆蓋的時區有限，不能完全覆蓋，也就是説，大多數情況下無法觀測到探測器。另外，探月的衛星運行到月球的背面時，地面上也無法收到信號。因此，衛星即使發射成功，如果不能進行有效的測控，衛星就會失控，或者傳不回信息，無法正常工作。

阿波羅11號組成

“阿波羅”11號 的月球車 駛往月球的空中“列車” 使阿波羅登月計劃得以實現的土星5號巨型火箭

　　這就是現在經常説的遙測瓶頸，以目前水平，動用全國的觀測站和天文臺，剛剛可以完成遙測，但還是比較勉強。目前除了航天院所外，哈工大、北航、國防科大、西工大、中科學院的空間中心、地化所等都有涉及月球探測的項目。月球已經成為一個科研的新大陸。

　　::去月球幹什麼？::

　　“很多日本的大公司已經開始研發如何在月球建度假村，他們在地球上建房子做試驗。”

　　“人類航天最終是要取得回報的，也就是説我們要開發太空資源。”中國航天專家李大耀説。

　　第一，是相對於地球表面的高遠位置，也就是“勢能”，所謂站得高看得遠，“比如應用衛星，目前開發最多、最充分的就是這一項。”

阿波羅11號給地球帶回什麼？ 　　人們了解了月球的內部結構，宇航員還發現了月球的磁場，測量了月球內部發出的熱流； 　　根據44億年前的碎片可以確定，月球的年齡和地球不相上下； 　　派生出了大約3000種應用技術“成果” ，登月計中每投入1美元就獲4～5美元的産出。

　　第二，高真空、超潔凈資源，也就是大氣密度與大氣中所含塵埃數的密度極低。目前太空制藥的某些實驗中，純度要比地球環境高100倍。

　　第三，地球引力場資源，它可以保證航天器的長期駐留。

　　第四，太空微重力資源，也就是説擺脫了重力之後的環境，物體不再有輕重之分，目前應用比較多的是冶金。在地球上有些合金，在重力環境下，就好像水與油一樣是要分層的，而在太空可以冶煉出新的合金，製造新材料。

　　第五，太空的太陽能資源，地球只有一半的時間可以接受太陽能，折射、反射、雲層、水汽吸收都要損失大量能量。而幾乎所有的衛星都是靠太陽能電池作為能源，可以設想是建立太空太陽能發電站。

　　第六，才是月球資源，在這個地球最近的鄰居上可以做很多事，“月球很早以前就進入寧靜階段，保留了大量原始信息，可以研究宇宙的起源。月球的引力場很弱，只有地球的1/6，發射航天器的阻力就小了。而且月球上也找到了水，有水就可以電離出氫、氧，燃料也就有了。月球上有100多種礦物，其中5種是地球上沒有的。最引人注目的是月球上有氦3元素（氦的同位素），這在地球上十分罕見，它是核電的主要原料之一。有過一個估計，月球表面深度3米以內的氦3有70多萬噸。這意味著上個世紀末，全球一年的用電量相當於100噸氦3的核反應，以此計算月球的氦3夠地球7000年的電量。”

　　::中國的宇航員和宇航服::

　　他們都是駕駛殲擊機或強擊機的飛行員

　　我國培養的第一批宇航員，共12人。他們都是駕駛殲擊機或強擊機的飛行員。

　　這12人是從2000多名飛行員中挑選出來的，其中有兩名曾到俄羅斯接受過專門培訓。

　　這12人中將有2至3人成為中國第一批遨遊太空的宇航員。

　　宇航員的服裝基本上有兩種:

　　一是用來預防失重對身體産生不利影響的“防護服”，適合在艙內穿著，其內部壓力通常僅有0.3個壓力，如果要到艙外活動，需要花費約12個小時，才緩慢減壓到正常情況下的1個大氣壓，或者花4個小時吸純氧，把體內的氮氣排出去。

　　其二是不依賴座艙內大氣環境的“全壓服”，其中包括專門設計的太空行走服和登月宇航服。因為在空間站中工作的宇航員，一年之中要有50到250次的艙外活動，不能用大量時間作準備活動。而穿上“全壓服”，哪怕艙內的大氣全漏光了，“全壓服”內的壓力還是適於生存。

　　從1961年美國人設計的第一代宇航服到第四代的“全硬式”和“半硬式”宇航服，宇航服已經可以量體裁衣，適合每個人的體形，並可以連續使用15年以上。

責編：小心