English

中国何时能登上月球

2001-09-03 来源:光明日报 陈西艳 我有话说


前不久“艺术与科学国际作品展”中展出的一款月球概念车,再次引起了科学界对月球车的关注。我们真的离月球不远了吗?

上世纪50-70年代,美国和前苏联在月球探测方面进行了激烈的竞争。此后二十年的时间里,月球探测活动一直沉寂。90年代起,美国制订了“重返月球”计划,欧洲和日本也对月球探测倾注了巨大热情。目前,月球探测已成为世界航天活动的一个热点。90年代初,航天领域首席科学家闵桂荣院士提出了中国也要搞月球卫星的建议。1997年4月7日至10日,中国科学院的杨嘉墀、王大珩、陈芳允三位院士以“863”计划的名义发表了《我国月球探测技术发展的建议》。2000年11月22日,我国政府首次公布航天白皮书—《中国的航天》,确定了在深空探测方面将以月球探测为主的预先研究。

月球是地球唯一的卫星,也是离地球最近的星球。对月球进行探测,无论是在科技、经济、军事还是政治等各方面,均具有重要意义。通过探测月球和对它的研究可以大大提高人类对于宇宙的认识,深化人类对地球、太阳系乃至整个宇宙的起源、演化及其特性的了解,还有可能提供有关地球上生命起源和进化的线索。月球上有丰富的矿藏,如钛、硅、铝、铁和氦-3,其中氦-3是人类未来最具开发前景的新能源。另外,月球两极储备有大量的冰水,它可以为人类生存提供基本条件。而月球上的某些稀有金属元素在军事上具有重要价值;月球探测还是一个国家空间技术高度发达的重要标志,是综合国力的具体体现,因此具有显著的政治意义。

深空探测是航天科技领域的一个方面,而月球探测则是深空探测的第一步。月球探测活动主要包括以下几个阶段:无人探测、有人探测及月球开发。其中第一阶段无人月球探测一般包括月球轨道器、月球车及取样返回等几个步骤。1998年,总装863航天领域办公室组织了杨嘉墀等航天专家对清华大学、中国航天科技集团五院502所、国防科大、中国科大的“月球车”项目申请报告进行评审,通过了由清华大学牵头的“月球探测机器人总体方案设计及关键技术分解”的立项研究,揭开了我国月球车研究的序幕。

月球车即月球探测机器人,分为有人驾驶和无人遥控两种。我国研究的重点在后者,主要任务是:从遥感数据验证天文学推理的各种科学理论与事实,对特定地区进行探测,判断月球上的水温、火山、峡谷、月球表面生成与进化过程,对月球表面的太阳辐射线、太阳风、陨石等的活动情况进行探测,对月球上的岩石进行全面的调查与分析,对月球上所有区域的资源数据进行收集,为建立天文台做地盘的调查,做各种元素的加热实验及氦-3的抽样实验。月球车的设计是一项复杂的系统工程,其研究涉及到许多学科和领域,如机械、机器人的遥控作业、空间技术、通讯和信号处理、加工自动化和人工智能等。在月球探测的第一步——月球表面探测中,所需要的关键技术包括:轻小型机械结构,爬坡越障的驱动机构及相关材料、密封和润滑技术,此外,还有自主导航、定位及控制,信号的压缩、传输及恢复,环境建模及增强现实等技术问题。

2000年5月和2001年1月,清华大学两次组织了“月球探测技术研讨会”。通过这两次研讨会可以看出,我国的月球车技术已经达到了相当高的水平。但是这并不表示我们很快就可以登月,因为月球车本身的技术并不复杂,把月球车送上月球的相关火箭技术才是至关重要的。在这个方面,我国还未起步。而且,即使月球车的相关理论与技术都已成熟,要运用到实践中,也还需要一个长期的过程。最短也要8年,我们的月球车才有可能登上月球。

手机光明网

光明网版权所有

光明日报社概况 | 关于光明网 | 报网动态 | 联系我们 | 法律声明 | 光明网邮箱 | 网站地图

光明网版权所有