这位“获奖者”不简单!“嫦娥四号”首次在月球背面软着陆( 二 )


2019年2月15日 , 中国国家航天局、中国科学院和国际天文学联合会联合召开新闻发布会 , 向全世界发布嫦娥四号着陆区域月球地理实体命名 。 在此之前 , 国际天文学联合会(IAU)批准了利用探月工程嫦娥二号和嫦娥四号高分辨月面影像数据申报的嫦娥四号着陆点及其附近5个月球地理实体命名:嫦娥四号着陆点命名为天河基地;着陆点周围呈三角形排列的三个环形坑 , 分别命名为织女、河鼓和天津;着陆点所在冯·卡门坑内的中央峰命名为泰山 。
(嫦娥四号着陆区地理实体命名影像图 图片来源:国家航天局)
月球地理实体命名能从侧面反映一个国家在月球探测及其科学研究工作上所取得的成绩 , 体现了一个国家的综合实力和科学技术发展水平 。
(玉兔二号巡视器全景相机对嫦娥四号着陆器成像 图片来源:国家航天局)
(嫦娥四号着陆器地形地貌相机对玉兔二号巡视器成像 图片来源:国家航天局)
2021年9月29日 , 嫦娥四号与玉兔二号在轨工作突破1000天 , 继续刷新月球背面工作记录 。 目前 , 两者整体工况良好 , 载荷工作正常 , 持续开展科学探测 。
“欲探火先探月” , 未来探月过程的商业元素将更重
中国的空间探测是从月球探测开始的 , 这是因为月球是离地球最近的一个星球 , 又蕴含着丰富的资源能源 。 月球上特有的矿产资源和能源是对地球上矿产资源的补充和储备 , 将对人类社会的可持续发展产生深远影响 。
模仿太阳聚变反应原理造一个“太阳” , 被科学家们认为是解决人类能源危机的最佳方案 。 核聚变指通过一定条件将两个或数个较轻的原子核(目前主要用氢的同位素氘或氚) , 融合成一个较重的原子核 , 聚合过程中会损失部分质量 , 转化释放出巨大能量 。
月壤中含有大量通过太阳风吹来的氦-3 , 它是安全、清洁又高效的核聚变发电燃料 , 可为核聚变发电提供便宜、无毒和无放射性的能源 , 被科学界称作“完美能源” 。
据欧阳自远估算 , 全世界一年的总发电量只需消耗约100吨氦-3 , 而月壤中的氦-3含量可满足长达万年的地球能源需求 。 “曾经有位俄罗斯的首席科学家和我说 , 假如中国用氦-3这种能源 , 全国一年大约只要8吨就够了 。 ”
据估计 , 目前月壤中有100万吨氦-3 。 因此 , 月球也被称为21世纪的“波斯湾” 。
另外 , 月球没有大气和天气变化等 , 太阳光可直接照射在其表面 , 这也更加利于太阳能的高效利用 。
欧阳自远提到 , 日本科学家曾做出设想:在围绕月球1.1万公里长的赤道建一条400公里宽的太阳能发电带 , 它将产生13万亿千瓦太阳能 , 并且连续不断 。 电能转化为微波束和激光束传回地球并重新转换为电能 。
此外 , 月球是一个巨大的绕地轨道“空间站” , 一个地球引力之外的天然卫星 。 在人类向宇宙开拓时 , 可利用月球的原材料为星际探索提供助力 。
“现在大家都知道 , 月球是人们去火星最好的转运站 。 ”欧阳自远解释说 , 在地球发射火箭需要抵抗地球引力 , 而月球的引力仅为地球的1/6 , 如果发射同样的火箭 , 在地球上需要搭载6吨燃料 , 在月球上仅用一吨 。 如果从月球出发探测火星等地 , 把月球当作转运站 , 更加省时省力 。
欧阳自远指出 , 世界上任何一个国家在深空探测时 , 都会选择先探测月球再探测火星 。 相较于月球 , 地球到达火星路途更加遥远 , 火星气象变化更大 , 探测难度更艰难 , 需要更高的技术 。 “从地球到火星 , 万一气象有变化会给任务带来更大难度 。 另外 , 传送数据和指挥信息也会有更长时间的延迟 , 这些都比探月困难” 。
未来 , 我国的探月工程会走得更远 。
据国家航天局消息 , “十四五”时期 , 我国将发射嫦娥六号、嫦娥七号探测器 , 实施月球极区环境与资源勘查、月球极区采样返回等任务 。
对此 , 中国探月工程三期总设计师胡浩曾公开表示 , 嫦娥六号任务拟瞄准2024年前后实施 , 目前正论证以月球背面南极—艾特肯盆地为着陆点开展采样返回和探测 。 2030年前后 , 中俄计划合建国际月球科考站 。
据国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光介绍 , 随着航天技术不断走向成熟 , 包括日本、印度、韩国等国家也提出月面软着陆或巡视器计划 , 跨国公司谷歌甚至设立了将飞行器送到月面的大奖(记者注:指谷歌月球X大奖赛 , 参赛者任务是将私人飞船发送到月球表面) 。 未来 , 探月过程中的商业元素将越来越重 , 很多极具挑战性的任务都可能由商业公司承担或以商业运作的模式开展 。

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