近來，中國航天界有兩件大事引人矚目，一是中國的飛船何時載人上天，二是中國的月球探測工程。就前一個問題，曾刊登專家文章《中國人遊太空指日可待》，同樣令人振奮的是，中國月球探測首席科學家、中科院院士歐陽自遠先生在接受本報記者採訪時説，中國探月已是“萬事俱備，整裝待發”。我們有幸請到歐陽院士及其研究小組的李春來、鄒永廖研究員為本報撰寫系列文章，從不同方面介紹世界月球探測的趨勢、月球資源的開發利用及我國探月的進程。讀他們的文章，可從科學家的視角裏看到一個真實的月球，一個與人類未來命運息息相關的月球。本期為“探月”系列文章之一。
“重返月球”乃大勢所趨
月球是地球唯一的天然衛星，是距離地球最近的天體，是人類探測與研究程度最高的地外星球，所以月球是人類走向深空的首選目標，也是人類探測太空並開發利用太空資源的前哨站與中轉站。
人們以前只能靠肉眼觀測月球，直到16世紀望遠鏡發明以後，人們才發現月球上有環形山。真正對月球的了解是在上世紀50年代以後，1959年至1976年，美國和前蘇聯成功地發射了45個對月球各種探測器，取得了很大成績。前蘇聯的“月球號”拍攝了月球另一面的照片，把月球的整個面貌展現在人們面前。1969年，美國“阿波羅II號”宇航員阿姆斯特朗實現了人類登上月球的偉大壯舉，運回382公斤的月球樣品，並把人類的腳印深深印在了月面上。
月球探測從1976年以後沉寂了近18年。一方面是因為大家意識到，雖然人類登上了月球，但耗資太大，效率太低、探測水平不高，所以必須要採取新的思路、新的技術和新的方式，另一方面也有冷戰結束和前蘇聯解體的因素。經過總結和反思，1986年美國航空航天局提出了“又快、又好、又省”新的空間探測戰略，1989年老布什宣佈要重返月球。1994年，美國發射了無論在技術上還是在科學研究上都具有更高水平的“克萊門汀號”環月探測器，不但開始了全月面元素的分佈與含量的探測，並意外發現了在月球南極區水存在的信息，從而掀起了新一輪的探月高潮。
隨著空間應用需求的日益加大、載人航天等主要空間技術的不斷成熟以及空間軍事活動的需要，月球已經成為各國21世紀深空探測的首要目標。目前，美國、日本、歐空局、俄羅斯，還有印度和中國等國家和組織都制定了探月計劃，並醞釀在近20-30年內聯合建立永久性月球基地，開發和利用月球的資源、能源和特殊環境，為人類社會的可持續發展服務。
從各空間國家月球探測計劃以及相應的科學目標可以了解到，未來月球探測與研究的走向必將是朝著如何利用月球豐富的能源、礦産資源以及獨特的環境資源方向發展：(1)月球能源的全球分佈與利用方案研究；(2)月球礦産資源的全球分佈和利用方案研究；(3)月球特殊空間環境資源(超高真空、無大氣活動、無磁場、地質構造穩定、弱重力、無污染)的開發利用；(4)建立月球基地的優選位置、建設方案與實施研究。
從發展的角度看，未來的月球探測器不再是單一功能，而是集月球軌道器、著陸器和中繼星于一身的一體化設計。如日本計劃在2003年發射的“月神”號探月器不但攜帶了將進行全月面探測的繞月衛星，而且還攜帶對月面進行實地勘測的著陸器。未來的月球探測工程還是一項長週期、大投資的重大工程，任何一個國家都難以獨自完成，國際合作是發展的需要。
中國不能做探月的旁觀者
1984年，聯合國通過了《指導各國在月球和其他天體上活動的協定》(簡稱《月球條約》)，規定月球及其自然資源是人類共同財産，任何國家、團體和個人不得據為己有。月球的探測、開發與利用是沒有政治邊界的，誰先到達，誰先佔有；誰先開發，誰先利用。
整個航天技術分為三大領域：衛星應用、載人航天和深空探測。我國在前兩項已經取得了很大的成就，但深空探測現在還等於零，而開展月球探測將是我們實現深空探測零的突破的最佳選擇，不光能改變我國深空探測的落後局面，而且它對我國經濟與高新技術的發展將起到積極的推動和促進作用。它能使我國早日成為在空間活動方面具有強大競爭力的國家，從而提高我國的綜合實力。
中國探月萬事俱備
從1962年，我國學者特別是中國科學院相關單位的研究人員就開始了對“月球號”、“徘徊者”、“勘測者”、“月球軌道”和“阿波羅”等月球系列探測器進行跟蹤性與綜合性研究，參與了Apollo-17樣品的研究工作，與美國、英國、德國、俄羅斯、日本開發了不同程度的合作性研究，積累了相當的研究基礎，形成了一批年齡和知識結構合理的基礎研究隊伍。在工程技術方面，我國現有的運載火箭與發射場能適應發射月球探測器的基本要求；月球探測器的各分系統如結構、熱控制、姿控、軌控、電源、測控、數據管理等系統大部分可繼承已有的研製成果；我國已具有多年研製空環境探測器和空間遙感器的能力與經驗；我國現有的地球測控網完全能完成月球探測、遙測、遙控。所有這些都為實施我國月球探測任務提供了必要的基礎設施。可以看出，中國開展月球探測已經不再是一個夢，而是具備了實實在在的能力。
中國的探月不會重復別人的工作，雖然我們起步很晚，但起點很高，而且花錢不多。隨著航天技術的日臻成熟悉，探月成本已經大大降低。例如，美國在1998年實施了一次非常成功的“月球勘探者”計劃，只花了6200萬美元，遠低於20世紀六七十年代的水平。印度擬議中的首次月球探測計劃總投資也僅約合人民幣7億元。我國完全有能力採用經濟適用的空間技術，把首次探月成本控制在10億元之內。
正在醞釀中的第一次中國月球探測計劃，將根據我國的實際情況，發射衛星到月球軌道上，重點對月球的形貌特徵、資源性元素分佈規律及開發利用前景進行初步探測。第一步是做衛星探測。第二步是軟著陸，再加上月球車，在月球上進行探測。第三步派機器人上去，選擇一個最好的地方採樣，然後要返回，為載人返回做準備。
目前，我國一期探月工程的綜合論證已完成，科學目標、工程技術實施方案也已落實，可以説，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。（中國國家天文臺歐陽自遠鄒永廖李春來）
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自1969年7月20日美國宇航員阿姆斯特朗首次登陸月球的一剎那，就不斷有人質疑那個月球是假的，是美國西部內華達州的沙漠或迪斯尼的電影場景，月球表面的光影也只是電影射燈打的光而已，他們認為一切有關60至70年代登陸月球的場面都是美國航空航天局發佈出來的“登月騙局”。“登月騙局”一説33年來幾度被熱炒，美國一電視臺去年又就此拍了一個特別節目，探討美國航天員是否真的曾登陸月球，更令“登月騙局”再度成為熱門話題。
“登月騙局”的支持者提出了多個疑點，最著名的一個就是宇航員在月球上插下的美國國旗，放手後國旗仍擺動不止，這表示現場有風，顯示宇航員身處地球，而不是在超高真空的月球上。但反駁者解釋，旗桿是用鋁製成的，當宇航員插旗時，由於月球地質較硬，要用力扭動教務長可把旗插上，扭動再加上旗桿本身彈性引起的震動，便造成國旗的擺動。而根據牛頓力學第一定律“動者恒動，靜者恒靜”，在真空環境中，沒有空氣的緩衝，國旗反而可以擺動多時而不停。
有一本書叫《我們從未曾登陸月球》，對這次登月的照片和錄像提出了種種質疑，當然後來都被科學家一一解釋清楚。
專業人士表示，“登月騙局”論調不可信。因為當時美蘇是死對頭，蘇聯一直密切監視阿波羅計劃的每一步，若發現不對路，必定會馬上拆穿美國。另一個鐵的事實就是美國真的拿回了月球上的岩石，並交給全世界的科學家研究，如果是假的，早就穿幫了。(曾宏) |
