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中國探月工程首席科學家、中國科學院院士歐陽自遠28日在此間表示,中國『嫦娥工程』探月計劃進展順利,運載火箭、探測器、數控、發射場和地面運用五大系統均完成『初樣』階段,各項技術指標均已確定,目前已進入『轉正樣』階段,預計2007年發射『嫦娥一號』繞月衛星將不成問題。
歐陽自遠院士是應『首屆長三角青年創新論壇』的邀請,來上海做『空間探測與中國月球探測的特色和創新』的主題報告的。
據歐陽院士介紹,中國探月計劃經過長期准備、十年論證,其實早在2004年1月『嫦娥工程』正式立項前,已經有很多單位投入大量資金進行過各項預研。對於這樣一項龐大的系統工程,科學家首先將其劃分成五大系統分別進行設計,設計方案討論通過後,研制出原理性樣機,再對樣機經過各種復雜的實驗,制作成『初樣』,各項技術指標確定後,還要轉成『正樣』,再對正樣進行單測、聯測、綜合測等各種測試,以保證任何一個環節都萬無一失。
中國『嫦娥工程』探月計劃主要分成『繞、落、回』三個階段:2004-2007年為『繞』的階段,主要目標是發射『嫦娥一號』衛星,圍繞月球進行一年的探測;2007-2012年為『落』的階段,主要目標是實現月球表面軟著陸與月球巡視探測;2012-2017年為『回』的階段,主要目標是實現月球表面軟著陸並采樣返回。只有完成了這三個階段以後,中國纔考慮載人登月。
目前,中國已經選定在西昌衛星發射基地發射『嫦娥一號』衛星,發射火箭選定長征三號甲。『嫦娥一號』衛星由中國空間技術研究院研制,目前初樣星的整星測試已經完成,開始進入正樣星的研制;承擔衛星發射任務的長征三號甲火箭也已經投入生產,為了保證完成月球探測工程任務,科研人員對長三甲火箭進行了41項提高可靠性的設計。
探月五大系統初樣完成中國月球探測首席科學家詮釋登月步驟
-探月第一期
系統初樣制作完成
據歐陽自遠透露,我國探月工程的第一期,即研制和發射第一個月球探測器(月球探測衛星)所需的儀器初樣已經制作完成。
據了解,研制和發射月球探測衛星首先要建立月球探測衛星、運載火箭、發射場、測控和地面應用等五大工程系統。經過設計、討論、理論研制等多個環節後,這些系統的初樣被制作出來,並經受了各種考驗。例如模擬火箭的強烈震動,月球上極冷和極熱環境等考驗,確定了所有儀器的技術狀態之後再進行了單件測試、聯測、綜合測,每個環節都很順利,適應了當初定下的技術指標。
歐陽自遠透露說,目前這些系統的正樣正在研制,正樣完成之後就能實現首次月球探測。
-探月第二期
建月球天文臺觀行星
由於月球上乾擾小、超穩定、無屏蔽、可長時間連續觀測,因此月亮是天文學家夢寐以求的天文觀測理想場所。歐陽自遠介紹說,我國探月工程的第二期目標———『月球軟著陸和月球車巡視勘察』的總體科學目標中就包括了進行月球天文觀測與日-地-月空間環境監測,因此科學家准備在月球上建一個天文臺———這將是世界上絕無僅有的一個月球天文臺。
據悉,我國將使用空間光學望遠鏡、極紫外相機、低頻射電設備等在月球上進行天文觀測,通過這些觀測可以探尋太陽系外行星,從而直接了解天體內部結構。
此外,月球表面還是進行日-地-月空間環境監測與空間天氣研究的理想位置。日-地-月空間環境是影響人類生存與發展的主要因素。而太陽耀斑和日冕物質拋射會釋放出巨大的能量和物質,它們制約著地球空間和月表環境,對人類健康和航天活動會造成重要影響。
我國還將在月球上放置月震儀,記錄月震和『小天體』撞擊月表的次數和能量,用以研究月球內部結構。
-開發月球
『氦3』可供地球用上萬年
『可別以為月球只是一塊石頭,月球上的土壤很可能成為解決地球能源的關鍵研究對象。』歐陽自遠說起月球開發就開始滔滔不絕。據他介紹,月球不但擁有豐富而穩定的太陽能資源,其土壤中還含有氫、氬、氮等資源,特別是核聚變燃料『氦3』的蘊藏量十分驚人。據初步估計,月壤中『氦3』的資源總量可達100萬-500萬噸,而10噸的『氦3』所產生的能量就能滿足全中國一年的需要,100噸『氦3』就能滿足全世界一年的需要,這樣算下來,月球上的『氦3』能供應全世界使用上萬年。
目前,不少國家已經關注到這一問題。據了解,已有一些俄羅斯專家提出,只要發射4艘飛船到月球上開采『氦3』資源並把它們送回來,就能解決全球一年的能源需求。更令歐陽自遠興奮的是,因為月球是一個無生命的『大石頭』,因此開采月球還不會產生環境污染等生態問題。
在昨日的報告中,歐陽自遠提出,我國應該在登月後探測月球表面土壤的厚度,計算月球上究竟有多少『氦3』,迄今為止,還沒有一個國家做過此研究。
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