
90代后期,人們又把目光轉向月球,一方面現代航天技術的發展為人類提供了進一步探測月球的可能性,另一方面月球獨特的自然環境和資源一直吸引著人類。相當有意思
的是,新一輪探月浪潮的發起者仍然是美國和前蘇聯的后繼者俄羅斯。
1998年1月6日,美國宇航局發射了“月球勘探者”探測器。“月球勘探者”的升空重新喚起了人類對月球的熱情。在航天技術上可与美國匹敵的俄羅斯也開始實施新的月球計划。
今天,人類重返月球的行動將与早期的月球探索有所不同。早期的探索是兩個大國的競爭,雖然具有科學考察性質,但很大程度上是為政治和軍事服務。隨著冷戰的結束,大國間在一定程度上由軍事對抗轉為高新技術和知識經濟領域里的競爭,在太空探測上則表現出務實和追求經濟效益的趨勢。美、俄兩國重返月球,不僅是為對月球這塊离地球最近的太空處女地進行探測,還要對其進行開發和利用。
為了在今后的月球開發中占有一席之地并擁有更大的發言權,中國、歐洲、印度、日本都公布了新的探、登月計划,并積极予以實施,到21世紀初的今天,各國對月球的探索已經形成了群雄逐鹿,各領風騷的局面。
探月計划各具特色
雖然探月的熱潮一浪高過一浪,但就技術發展程度和探月考察的理念而言,有關方面卻各有側重和不同。考察月球的方式有探月、登月和駐月。美、俄以及歐盟等具有較為丰富的航天經驗,都明确地將載人登月、建立有人長期駐扎的月球基地作為目標。美國甚至計划以月球為跳板探索火星乃至更遠的宇宙。
不過,中國、日本、印度等處于月球探測起步階段的國家,則還在沿著“繞”、“落”、“回”的路線開展自己的探月計划。當然,各國的創意和方法也不盡相同。中國的“嫦娥一號”將在世界上首次利用微波的方法探測月壤特性;日本“月亮女神”探測器則攜帶了2個子探測器在世界上首次探測月球背面的重力場;而印度則在探測器小型化方面做得很有特色。
美國:意在定居
如果一切順利的話,美國宇航局探月衛星“月球勘測軌道器”將于2008年10月在佛羅里達州的肯尼迪航天中心發射升空。“月球勘測軌道器”肩負為人類在月球定居摸底環境的重大使命。
据美國宇航局介紹,“月球勘測軌道器”耗資6億美元,其設計壽命為四年。在“月球勘測軌道器”完成使命之后,美國宇航局還會接連進行月球無人勘測行動。在此基礎之上,美國打算在月球北极或者南极附近建立一個靠太陽能維持運作的月球基地。
日本:雄心勃勃
“月亮女神”進入繞月軌道是日本的“一大步”。而“一大步”的后續還有一個雄心勃勃的月球計划。
瀧澤吉貞介紹說,日本宇宙航空研究開發机构已經推出了宇宙開發的2025年計划,其中登月計划是這一長期藍圖的一個主要項目:從2005年到2015年,該机构將主要完成月球的探查和技術開發并投入實際運行;從2015年到2025年,將完成月球資源利用技術的技術積累,作為登月計划的一部分,日本打算啟用擬人化机器人開發月球基地。2025年,日本將著手建立以月球表面為据點的月球空間活動站。
印度:超中赶美
印度宇航局探月項目總指揮安納杜拉伊今年早些時候透露,如果沒有意外的話,印度的首個探月衛星“月亮初航-1”將于2008年第二季度(4至5月)間發射升空。
“月亮初航-1”號探月衛星將拍月球表面高清晰度照片,并且對月球表面的化學和礦物質成分進行分析,最后還要用一個探測器來撞月球,檢驗未來登月飛船的控制技術。
“月亮初航-1”的設計壽命為2年,如獲得成功,那么“月亮初航-2”將以机器人登月的方式于2016年登上月球,搜集月球土壤和岩石的標本。
俄羅斯:“環月”項目
俄聯邦航天局打算于2012年實施“環月”項目。
俄羅斯的“環月”項目有三大目標:首先是要在月球南极“阿特金盆地”附近放下一個登陸器,搜尋月球水冰的跡象;其次是向美國1969年“阿波羅11號”和“阿波羅12號”登月飛船著陸的地點發射兩枚慢速鑽透器,希望能搜集并且對比月震的數据;第三是向“丰富海”地區發射10枚高速鑽透器,搜集月球表面的月震情況。這些鑽透器的形狀如同導彈,能夠鑽入月球的表面,并通過所攜的傳感器搜集相關的數据。
德英:躍躍欲試
歐洲的“极光”計划,則以建立月球基地為目標,并以此為跳板實施載人火星探測。2003年,歐盟就發射了“智慧一號”月球探測器。在歐洲的探月計划中,德國与英國兩個急先鋒今年以來躍躍欲試。3月,德國科學家宣布了自己的探月計划,他們認為,作為為歐洲探月付出最多的國家,德國理應第一個代表歐洲踏上月球。英國則計划在2010年將無人探測器送入繞月軌道。
美國月球基地方案揭秘
美國的月球基地將由數撥宇航員登月來完成建筑任務。每次由四名宇航員登月,每次登月建基地的時間為一周。一旦基地建成的話,那么將包括能源補給區、交通工具區和生活區。美國宇航局現在已經确定了“九步建起月球基地”的方案:
第一步:由Ares5重型運載火箭攜月球登陸車和“分离艙”發射升空。
第二步:數天后,宇航員將搭乘新型登月車“東方快車”發射升空。
第三步:“東方快車”与月球登陸車和“分离艙”在地球軌道上對接,然后一起飛往月球。
第四步:點火飛往月球。
第五步:登上月球后,宇航員离開“東方快車”,搭乘月球登陸車在月球表面著陸并行進。
第六步:對月球表面展開為期七天的勘測,然后乘登陸車發射升空回到月球軌道。
第七步:与“東方快車”對接,然后飛回地球。
第八步:宇航員重返地球大气層。
第九步:回到地球,完成為月球基地“找地皮”的任務。
如果一切順利的話,那么月球基地“找地皮”任務將于2020年前完成。到2024年,宇航員就能夠在月球上連續生活30天,最終將增至180天。
探月成功率僅48%
國際合作大勢所趨
探月是一項高投入、高風險的活動。在“月亮女神”升空之前,人類共發射月球探測器122次,成功59次,成功率只有48%。蘇聯曾經開展了29次探月活動,也只有19次達到了預定的效果。
在這种情況下,加強國際合作不但可以減少在探月方面的預算開支,還能夠有效降低風險,避免國際探月領域的無序競爭。美國宇航局表示,在月球基地的建造中,要像國際空間站一樣進行國際合作,并引入商業參与。俄羅斯則多次表示,希望加強与美國和一些“探月后來者”的合作。中國也宣布,“嫦娥工程”是一項開放的工程,其數据產品將根据行星數据系統標准,按處理的程度進行分級,供不同類型的專門課題研究和特殊產品制作使用。
其實,國際社會已經在探月方面形成了一定的合作机制。不過,要想在探月方面取得更多進展,還需要進一步加強國際合作。畢竟,月球是“全体人類的共同財產”。
中日合作:共同觀測
9月14日,日本“月亮女神”繞月探測衛星搭乘H2A-13火箭升騰而起,成功飛天,而中國的“嫦娥一號”也在10月24日升空,中日科學家將對這兩顆衛星進行共同觀測。參与共同研究的中方科學家還可以及時共享“月亮女神”取得的月球重力的相關數据。
美印合作:共用探測器
美印于2006年5月9日簽下了一項探月協議。雙方將合作進行月球探測。計划由印度正在開發的無人駕駛月球探測器“月船初航1號”搭載美國宇航局的兩台探測儀器,目標是探測月球兩极地區是否存在水源及尋找人類未來最可能的替代能源氦-3。
美俄合作:探月找水
2007年10月3日,美俄簽署合作協議,決定聯手尋找月球和火星上的水資源。根据10月3日美俄簽署的協議,美國航空航天局將使用俄羅斯的科學設備探尋月球和火星是否存在氫,而氫元素是水的重要組成部分。
印俄合作:共造月球車
根据聯合登月項目的協議,印度方面將提供搭載月球探測車的運載火箭以及發射火箭所需要的場地,俄羅斯方面則提供月球探測車以及對月球資源進行勘探開發的各种技術設備。
(編輯:日京)