“嫦娥三号”的发射成功,令国人欣喜万分。日前,中国月球探测工程首席科学家、中科院院士欧阳自远接受本报记者采访,欧阳自远说,能否成功软着陆是检验“嫦娥三号”任务成败的关键,如果软着陆失败,就标志着任务失败了。如果“嫦娥三号”任务圆满完成,我国的月球采样返回计划也将循序推进,这样,“嫦娥五号”任务也可提前进行。
欧阳自远告诉记者,我国的探月工程绝非“烧钱”,美国的探月工程曾给国家带来巨大的经济利益。
美国探月产出是投入14倍
欧阳自远详细解释道,探月工程、载人航天工程是中国科学水平实力的体现。尽管对一般老百姓来说,航天工程在短时间内不会直接解决我们“吃什么、穿什么、用什么”的问题,但技术的发展却为经济发展提供了强大的后盾。
他举例,美国的“阿波罗”计划探索出了三千多种新技术,带动了美国国内上世纪六、七十年代高新技术的发展,诞生了一大批新型的工业群体。“阿波罗”计划距今已经有四、五十年,据统计,其投入产出比是1:14,取得了巨大的经济利益。很多航天技术应用到了各种民用工业里,使整个民用工业提高了一个新台阶。“阿波罗”计划给人类带来非常全面的益处,包括通讯、医疗等等。“整个国家的实力、技术水平增长必然也会带动全体老百姓生活质量的提高,这是一个非常重要的基础,使整个国家富强起来,这是我们的目的。”
“嫦娥五号”任务或提前
谈到“嫦娥三号”工程的意义,欧阳自远说,中国月球探测工程分为3个阶段,第一个阶段是无人月球探测,“嫦娥一号”、“嫦娥二号”综合、“全球”地了解月球,为“嫦娥三号”摸清了月球的情况,冲破了一些技术的困难。“嫦娥三号”要完成的是落月探测,也就是对月球进行精细探测。以后会发射“嫦娥五号”,它能够把月球上的样品自动采集、打转、取回,而且要把它安全地运回地球供科学家们研究。
接下来,中国还将派遣智能机器人登上月球,并从月球上采集月壤等样品返回。这可能是嫦娥四号、五号要做的事情。等到这些技术成熟了,中国就会考虑载人登月的问题。“嫦娥三号”的软着陆试验将为接下来的工作奠定基础。
“嫦娥四号”是“嫦娥三号”的备份,“嫦娥三号”这次月球探测任务完成得怎么样,关系到接下来“嫦娥四号”、“嫦娥五号”任务的开展。如果“嫦娥三号”任务进展顺利,完美软着陆,那么,嫦娥四号、五号任务会相应提前。
软着陆是检验成败标准
“嫦娥三号”为何要采取软着陆?欧阳自远表示,“嫦娥一号”硬着陆月球,即以探测器的初速度瞄准撞击点飞行,由于重力加速度不断增加,高速撞击月面,所以探测器粉身碎骨,导致不能开展后续工作。软着陆即不断减缓下降速度,最后安全降落在月面,使探测器完好无损。在月球上软着陆最大的困难是月球表面是真空的,不能使用降落伞缓慢下降,必须用底部的发动机向上推动,减缓下降速度,以安全降落到月球表面。所以,“嫦娥三号”这次软着陆是否成功,是检验任务是否成功的关键:“尽管在任务执行前已经进行过很多次地面模拟实验,但毕竟不可能与真实的月面环境100%一样,所以风险还是很大的。”
欧阳自远说,选择在虹湾区着陆,是与预先优选的其他5个着陆区进行比较按综合得分高低选定的,其他国家没有在这个区域降落过。所以也希望在这个区域能探测出一些新东西来。
观天看地测月均是创举
欧阳自远说,“嫦娥三号”这次执行的观天、看地、测月三项任务都是之前世界上其他国家,包括美俄都没干过的,是一大创举。
“观天”,是指一台天文望远镜放在着陆器上,在月亮上进行天文观察。地球上刮风下雨,云层厚,有电离层搅扰,又有大气污染,天文观测限制很多。但月球上真空,可以观察得更清楚,这是天文学家观测天文梦寐以求的环境。这也让全世界的天文爱好者对“观天”的结果充满期待。
“看地”指的是在月球上进行地球外面等离子体层的结构和密度变化监测等,进而从地外了解地球空间环境的变化。在月球上一看就是半个地球,观测器可以连续看14天。尽管“阿波罗16”号曾经放置过一台“极子相机”在月亮上,但它的波段和观测的任务跟“嫦娥三号”不一样。
而“测月”是指在月球车底下放了一台测月雷达,发射雷达波到月亮的地底下,探测月壤的结构、成分等,最深可达地下100米。
两个月球车不会“双保险”
连日来,有网友提出,既然“嫦娥三号”月球软着陆任务有如此大的风险,为何不发射两台月球车,这样的话,即便其中一台出事,也能确保另外一台也能工作,从而做到“双保险”。
对此,欧阳自远解释说,一般不可能发射两个同样功能的月球车同时在一个位置软着陆月球,因为两台月球车质量增加一倍,这会增加成本,增加火箭的发射动力,导致大系统的安全性降低,得不偿失。
著名航天专家、北京大学地球与空间科学学院教授焦维新也表达同样的观点。他说,发射两枚月球车并不能起到“双保险”的作用,在同一个区域发射两枚月球车,没有必要,也会增加成本。
(原载于《广州日报》 2013-12-05 A10版)