苏联1959年1月发射了“月球1号”探测器，受到中国的重视。由于国力所限，经过酝酿和筹备，1960年中科院地质所建立了“天体化学和核子地球化学研究组”，开始对国际深空探测进行跟踪研究，欧阳自选被委任为研究组负责人。1966年后，中科院地球化学所建立了“天体化学研究室”，继续跟踪国际深空探测，特别是月球探测
1966年8月10日，美国第三代月球探测器“月球轨道器1号”发射，最近距离月面40公里处，对阿波罗飞船的9个主候选着陆场和7个次候选着陆场进行摄影，获得了质量很好的照片，向地球发回的207幅照片中，包括月球背面和地球与月球的斜视照片。11月6日，“月球轨道器2号”发射，对月面进行测量，发回照片211幅。1967年2月4日，“月球轨道器3号”发射，最近距离月面55公里，测量摄影发回照片211幅。照片中居然还发现了月坑中闪闪发亮的“勘察者1号”。美国3个“月球轨道器”探测器，对未来阿波罗飞船近20个软着陆区，进行高精度拍摄，顺利完成了阿波罗飞船登月计划的几项主要任务。
1967年5月4日，美国“月球轨道器4号”升空，完成月球正面和95%背面拍摄。1967年8月1日，“月球轨道器5号”升空，拍摄了月球正面36处有特殊科学意义的区域，轨道器还对月球整个背面进行拍照，精度达到2米。值此，美国共发射了5颗“月球轨道器”，对月面进行了大面积探测，计划圆满结束，最终确认了10个阿波罗飞船的降落地点。
“月球轨道器”取得的成果显示，由于月面布满月坑，没能找到阿波罗飞船百分之百合适的降落地点，美国航空航天局因此对登月训练进行了改造，以使阿波罗飞船降落发生意外时宇航员可以避开月坑。美国通过“徘徊者”、“勘察者”和“月球轨道器”三代月球探测器，对月球进行了详尽的科学考察，对阿波罗飞船登月已经心中有数，不存在障碍，完成了对月球的战略、战役、战术侦察，总攻的时间已经为期不远了。
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