上世纪９０年代末，世界主要航天国家或组织纷纷提出雄心勃勃的探月计划。在全球第二次探月高潮中，我国国家航天局于今年３月１日宣布，年内我国将正式启动名为“嫦娥”的探月工程的深化论证和关键技术攻关。由此，“嫦娥”的科学目的与经济意义何在，“她”将怎样奔向月球等各种相关问题成为社会各界关注的焦点。中国探月工程首席科学家、国家天文台高级顾问、中国科学院地球化学研究所研究员欧阳自远院士在接受本报记者采访时，对上述问题作了全面介绍。
月宫宝藏待勘察
月球是地球惟一的天然卫星、离地球最近的天体，表面保存着自４６亿年前形成以来至３１亿年以前的地质活动记录，对人们认识地球、太阳系以至整个宇宙的起源和演化历史有重要意义，可以说月球是研究地球起源与演化的最佳“标本”。
在月球广泛分布的岩石中，蕴藏有丰富的钛、铁、铀、钍、稀土、镁、磷、硅、钠、钾、镍、铬、锰等矿产，仅月海玄武岩中含有可开采利用的钛金属至少就有１００万亿吨。月球表面的月壤中富含由太阳风粒子积累形成的气体，这些气体尤其是氦－３，是可控制核聚变发电的高效燃料，但它在地球上极为稀少；据粗略估计，月球上氦－３的储量约在１００万到５００万吨左右，而开采１００吨就能满足全球１年的能源供应，西方几个国家正在计划建设可控制核聚变反应堆，预计在３０年后，氦－３将成为人类的主要能源，并能让我们的子孙后代使用几万年。此外，月球上没有大气、没有磁场、地质构造稳定、弱重力、高洁净的特殊自然条件和自然环境，是进行许多基础科学研究以及制备一些昂贵生物制品与特殊材料的理想场所。
各国奔月利可唏
美国前总统布什曾说：我们要回到月球，并在那里一直待下去。近年，各国再次将目光投向月球，主要原因在于经济利益，而不仅仅是科学目的。事实上，“阿波罗”计划共产生了３０００多项专利，带动了整个２０世纪七八十年代全世界的高新技术产业发展；据统计，在阿波罗计划中投入的每１美元平均带来了５美元的效益。美国于去年１０月宣布“新前锋月球探测计划”，明确今后的深空探测以月球为主；欧洲空间局计划在２０２０年之前分４个阶段进行月球探测，在第四阶段将完成月球基地建设，宇航员进驻永久性月球基地，今年将发射首颗月球探测器ｓｍａｒｔ－Ⅰ；日本计划明年将发射“月神”号－Ａ月球探测器。目前，一些美国企业也加入了探月热潮，计划发射探测器。我国在这个方面的研究已开展多年，现在是整装待发，“嫦娥”一旦“飞天”，必将为人类探测月球、开发与利用月球资源和能源做出应有贡献。
飞天不借神仙药
从１９６２年起，我国就开始对美苏两国发射的各种月球探测器进行了跟踪研究。美国在登月前做过多次探月尝试，包括硬着陆和逼近月球等方式并拍回一些照片；美国实现了阿波罗计划；后发射月球车登月考察，最大行程３９公里，采集了一些标本并返回地球；最后实现了载人登月。但这样的勘探对于表面积是我国国土面积４倍的月球来说仍然是不全面的。
目前，我国能自主承担从运载火箭、卫星研制、探测仪器、测控能力到对月球信息的处理、样品的分析等全部工作。“嫦娥”主要有七大类任务，中国科学院将承担其中的总体设计、确定科学目标和技术要求，提供全部科学探测仪器，开发全部地面应用系统这三大类任务，并调动国家天文台的５０米天线、乌鲁木齐和上海天文台的２５米天线和云南天文台的１０米天线共同组成长基线干涉测量网辅助完成测控任务。此次探月，月球卫星的设计寿命为１年。月球探测卫星首先发射至同步轨道，周期为１２小时，再逐步加速至２４小时和４８小时，然后进入地月转移轨道，在接近月球时多次遥控减速，最后把它稳定在月球的极轨上。
巡天遥看桂花香
２１世纪初，世界各国月球探测的工程的最终目标，是建立月球基地，开发利用月球丰富的资源、能源和特殊环境，为人类社会的可持续发展提供长期而稳定的支撑。当前，我国近期的探月计划分为三期。
“嫦娥”一期是在最近的２到３年，发射月球探测器。探测任务是测量全月面的三维地形、地貌和地质构造，目的是获取全月面三维影像，高精度立体“地图”将使我们对月球有更深入的了解；探测月球有可能对人类有用的能源、资源的分布特征和分布规律，美国曾对月球上的５种资源进行探测，我们将探测１４种；探测月壤厚度及分布，估算氦－３及其他气体的资源量；监测地月空间环境。
“嫦娥”二期是发射月球探测器软着陆和月球车巡视探测。探测地点将根据第一阶段卫星用１年时间拍回的精密“地图”来圈定；精细探测对象是着陆区的土壤、岩石、环境，这将为建设月基天文台，进一步开展月球研究打好基础。
“嫦娥”三期是发射小型采样返回舱、月面钻岩机、月球机器人等，通过月球车、机器人等进行现场探测，采集有关样品，返回地面进行研究，为载人登月和月球基地选址提供有关数据。
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