http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2010-09-19
首席科学家谈探月计划:将首次在月球天文观测
他，虽已75岁高龄，却依然精神矍铄，浑厚的声音响彻中科大水上报告厅。
“这是中国人第一次看月球， 一开始真有点忐忑不安，直到3秒后才传来信号。”指着“月球影像”PPT，被誉为“嫦娥之父”的中国探月工程首席科学家欧阳自远，和台下的90后大学生们展开了一场关于“月球”的对话。
从下午15点到晚上21点半，欧阳自远连续做了两场报告，中间只有一个小时的吃饭、休息时间。因为台下的学生希望听的多一点，再多一点，对于从未谋面的月球，他们兴致盎然，这是他们第一次与遥远星空如此近距离的“接触”。
释疑篇
1969年7月20日，美国宇航员阿姆斯特朗乘着“阿波罗11号”飞船踏上月球表面，为全人类迈出了历史性的一大步。但关于登月是场骗局的讨论从未停歇过，甚至连美国本土都有上千万的人怀疑阿姆斯特朗登月的真实性。
“美国人真的很聪明，不花一分钱的宣传费，就让人类对‘阿波罗’念念不忘40年。”欧阳自远说。
质疑
阿姆斯特朗登月就在摄影棚拍的
“怀疑登月真实性的人们说阿姆斯特朗就是在摄影棚拍的。”欧阳自远列举了四大质疑。
质疑1：月球表面是超高真空，没有空气的流动，美国的国旗怎么可能有迎风飘扬的感觉？
质疑2：从视频和照片看，背景是漆黑的夜空，但却没有星星，这就是在摄影棚拉一块黑幕拍摄的。
质疑3：宇航员站在登陆舱的附近，但地面出现两个甚至更多的影子。月球的光源只有太阳，怎么可能有这么多影子，难道是摄影棚的侧光灯？
质疑4：阿姆斯特朗的脚印特写，在月球干燥的表面上怎么可能这么清楚？
解释
月球上确实有人类走过的痕迹
难道1969年阿姆斯特朗的登月真的是弥天大谎吗？欧阳自远从科学的角度给出了解释：
释疑1：正因为月球的高真空，几乎没有什么阻力，宇航员把旗杆放开后，杆子的晃动可以保持相当长的时间，晃啊晃啊，旗帜也就会有飘扬感。
释疑2：那个年代的摄影用胶卷，月球表面在太阳光的照射下可达110-130度，面对漆黑的天空拍摄，曝光时间肯定不会太长，闪烁的星星自然也看不见了。
释疑3：这就更简单了，登陆舱的表面是金属材质，加之他是多面形的，会反光啊，阿姆斯特朗的一个影子就是登陆舱反光形成的。
释疑4：正如大家所知，月球没有一滴水，没有风雪雨霜，只有矿物颗粒，且和地球上圆形的颗粒不同，月球上矿物颗粒都是多角形的，一踩一挤压就形成了清晰地鞋印。
“这些黑色印记的线，就是人类走过的痕迹。”欧阳一边翻着PPT上的“月球影像”，一边解释，“我们通过月震仪获得月亮上的各种数据，如果没有人类把它带上去，仪器总不会自己跑上去或者被扔上去吧。全世界的科学家没有人认为‘阿波罗’是假的。”
揭秘篇
“嫦娥三号”要“深入”月球看看
欧阳自远：中国造最高智能机器人将登陆月球
将于今年年内发射升空的“嫦娥二号”，将作为“嫦娥三号”的先导星，对嫦娥三号的探月“旅程”进行侦查和准备。欧阳自远昨日在中科大透露。
“嫦娥三号”将带上一辆车
计划于2012年发射升空的“嫦娥三号”将实现中国探月工程中第二步骤“落”的任务，它将携带月球车在月球上着陆。欧阳自远介绍，从着陆器里面走出的月球车将是中国最高智能的机器人。
欧阳自远说，这个月球车可以自己导航、爬坡、选择路线，还能自发地选择仪器在合适的地方进行探测，并最终将数据传输回来。
雷达装置“可看”月球内部
“嫦娥三号”还将在世界上首次实现“窥探”月球内部的工作。欧阳自远介绍，“嫦娥三号”上携带的月球车，底部还被安装了雷达装置。这个雷达装置可以探测到距离月球表面几百米的深处，“相当于把月球切了一刀。”欧阳自远做了个形象的比喻，“这样月球车可以边走边切，在行走的过程中同时测月球内部的结构。”
首次在月球进行天文观测
欧阳自远透露，“嫦娥三号”将同时携带着陆器和月球车“奔月”，“着陆器和月球车搭配在一起工作，这在世界上还是首次。”
着陆器降落在月球之后，就在固定的地点工作，而不能移动。科学家在着陆器上安装有很多照相机，并且在着陆器上安装有天文望远镜，用它在月球上进行天文观测尚属世界首次。
同时，着陆器上还安装有紫外照相机，用于在月球上观测地球。由于月球上没有风、雨、云等，这样一个比较稳定的环境对于观测地球来说，提供了绝好的观测条件。
2012世界末日？大可不必恐慌
地球正值“壮年”，45亿年之后会归于平静
喷发的火山、断裂的岩层、汹涌的海啸、惊恐的地球人……电影《2012》中的这些场景真的会到来么？欧阳自远给我们吃了一颗定心丸：纯属无稽之谈。地球正值“壮年”，一点灾难和波折不会造成整个生物体的灭绝。
中国要建太空旅馆
“你们知道空间探测是什么概念吗？”电视卫星、GPS导航卫星都是大家熟悉不过的了，还有最近几年大获发展的载人航天，这都属于空间探测的范围。
欧阳自远透露，明年我国还将发射“天宫一号”和“神舟八号”，而后年“神九”、“神十”都将发射升空。
到2020年，中国则有望建立自己的中小型空间站。“就像搭积木一样，一点点把空间站建立起来。”而一旦把积木搭建好，中国人不仅可以在太空种大蒜，还可以开发和建设太空旅馆。
“但无论是卫星还是载人航天都没有离开地球，都是绕着地球转。”欧阳自远说。
“离开自己的摇篮，离开地球的束缚，我们第一步就是到月球上去。”欧阳自远介绍，人类现在对深空的探测最多的就是月球了，已达113次，“即便如此，人类对太阳系的了解还太少，月球和火星将是我们对太阳系探测的重点。”
恐龙不是被陨石砸死的
我们常说“火星撞地球”，如果真撞上了，那可真是毁灭级的了。因为一颗小行星与地球的碰撞都会导致巨大的冲击波。“如果与地球对撞，速度是每秒75公里；如果斜着撞，那速度是二三十公里每秒。这就相当于汶川地震强度的两个数量级。”
小行星居然有如此大威力？没错！“直径大约50米的小天体撞上地球就相当于500个广岛原子弹的能量。”欧阳自远拿着眼前大约六个篮球场大的礼堂打起了比喻。
“6500万年前，恐龙就是在地球被撞之后灭绝的，但它们可不是被陨石砸死的。”台下的学生们会心地笑了起来，因为一旦撞上了，地球上的植物死亡，生物链遭受破坏，很多生物都难以存活。
“世界末日”纯属无稽之谈
即便有过这样的灾难，尽管有个体生命和物种的逝去，但欧阳自远说：“整个生物体没有灭绝过，新的物种不断发展，地球总是欣欣向荣。”
对于“2012”等带来的地球毁灭的恐慌，欧阳自远摆摆手说：“这种世界末日的提法简直是无稽之谈。没有什么自然灾害会造成地球毁灭，而地球又不会自我爆炸。”
在欧阳自远看来，正值“壮年”的地球在45亿年之后，“能量会慢慢减退，地球将会变得‘安分’，生活在地表的人类社会将会更繁荣和美好。”
对于不断“威胁”的小行星，欧阳说：不用怕。“这不是说地球经撞，而是科技的发展，让人类可以充当保护神。”比如，发射一个飞行器，跟上某个向地球靠近的小行星，改变它的运行轨道，就可以让它与地球擦肩而过。“正所谓四两拨千斤嘛。”
现在的月亮“躺在病床上奄奄一息”
“探月人”说自己眼中的月亮
作为“嫦娥之父”和中国探月工程的首席科学家，欧阳自远眼中的月亮是啥样？
尽管没有登上过月球，但她天天通过仪器、数据、影像来与其“亲密接触”。他说，人们憧憬的月亮很美，但现实是，月球现在就像是“垂死的老人”。
各国都有自己的“嫦娥”
“我发现，全世界每一个民族都有自己的月亮神。”欧阳自远说，“日本的月亮神叫光辉姬，被一对老夫妻砍竹子时发现的，后来被皇帝看上，自己不愿意，也是驾车直奔月亮。还有古希腊的月亮神，古罗马的月亮神……”
尽管人类对月亮的憧憬和想象如此美好，但402年前，伽利略第一次通过仪器看见的月亮让全人类大吃一惊。“原来月亮不是人们想象的那样晶莹、美好，它的表面坑坑洼洼，真正的模样挺丑陋。”
“这一大块黑色的，那是巨大的平原；这边白色的就是高山……”欧阳拿着月球的卫星照片说道。
我们和恐龙共赏一轮明月
有一句古诗说得好，“千里共婵娟”，这是怎么回事？“月球自转一圈是一个月，绕着地球转一圈也是一个月，两者同时进行，耗费的周期一样，这样我们地球人看到的月亮始终是一样的，没有变化。”欧阳开玩笑地说，“不仅中国人和美国人看的月亮一样，我们和两亿年前的恐龙看的也是同一个月亮。”
月球“垂死”但仍很抢手
“现在的月球就是躺在病床上垂死的天体了。”欧阳自远说。
人类争相探测的月球是将死的天体？没错！“31亿年前，月球还有很多岩浆活动，而现在，月球只是一块没有体温的大石头，绕着地球转。”
即便这样，月球本身所蕴含的资源还是让它“很抢手”。欧阳自远透露，月亮上所蕴含的能源理论上真的可以“用之不竭”。“一种叫氦-3的能源，从月壤捎回来8吨，就够咱中国人用上一年了。 本版稿件由本报记者 张沛 刘淑/文 高博/摄
本报记者对话“嫦娥之父”
75岁高龄的他此番来皖日程很紧张，仍念念不忘去九华山
对话篇
21点20分，结束了五个多小时的讲座后， 欧阳自远一下讲台就被学生们团团围住。“欧阳老师，在我衣服上签个名吧。”“欧阳老师，我是人文学院的，想从事您这方面的研究还行么？”……
拨开层层“围墙”，本报记者一个箭步冲上去，“欧阳院士，合个影吧。”借此，本报记者和欧阳自远展开了一段对话，获悉了一些“月球”之外的故事。
啥时候登月现在还不好说
点上一根苏烟，欧阳自远首先说开了。“今年的好多内容，我报告时也讲了，媒体就不要提了。”
“中国第一个登月的人会是什么样？”面对本报记者的问题，欧阳自远顿了一下：“对于登月，国家还没有一个特别明确统一的细则标准，况且现在还是在探月阶段，说这个早了点。”
“现在小孩、老人常用的尿不湿最早是阿波罗的宇航员所用，那么‘嫦娥工程’会不会带来一些宇航用品的民用化？”
“这个问题我不好说，很多事情也没法现在下结论的。”欧阳自远吸了口烟，皱着眉头说道：“有些事情是我这个层面不知道的，你们就饶了我吧。”
探月背后有数不过来的人
据了解，在“嫦娥一号”的研制中，中科大也参与到其中的一些项目；而目前正在“奋战”的“嫦娥二号”，咱合肥也贡献了一份力量，如十六所、电子工程学院等相关部门。
“‘嫦娥二号’，包括‘嫦娥三号’的研制中，中科大和合肥参与了哪些项目呢？”
本报记者的这个问题让欧阳自远有些“犯难”，“这个庞大的工程，我也没有统计有多少人参与其中。只能说贡献力量的企事业单位、科研院所、高校太多了，每个人都在贡献着自己的力量，绝不是我一个人的，或者是你们看得见的嫦娥团队。”
劳累一天也不忘去九华山
“讲了一天，回到房间就说‘累死了’，他夫人也很心疼。”一位护送欧阳自远上楼歇息的工作人员对本报记者说，“但他还念念不忘九华山，明天(19日)可能会安排过去看看。”
据了解，上个世纪五十年代欧阳自远曾在九华山一带做过一段时间的研究工作，此番来安徽，还对九华山念念不忘。“老人家虽然很疲劳，但还是坚持要去，说明天(19日)会早起。”
根据日程安排，欧阳自远将在20日上午回到北京参加一个重要会议，而19日如果九华山之行未能成行，中科大方面也将安排其在合肥市内景点转转。“别看是研究地质、核物理的，但老人家对人文的东西很感兴趣。”
科大学子对话欧阳自远：人类正在寻找第二栖息地，火星将是探测重点
讲座上的提问环节，中科大的学生们将各种稀奇古怪的问题“抛向”欧阳自远，甚至有不少学生连续几次举手。
“探月”是为了了解地球
有学生提出，为什么要对月球进行探测，研究月球是否更有利于人类了解地球？
欧阳自远用形象的比喻回答了这个问题。他说，在整个太阳系行星家族中，地球好比是家中的“老三”，要对地球有更深入的了解，必须要把它跟其他兄弟姐妹进行对比，它们有哪些共性的遗传基因，地球有哪些独特特质，都需要对比才能得到。
欧阳自远说，月球上的物质有着距离现在40亿—31亿年前的“记忆”，而地球的“记忆”大概只能回溯到距今38亿年前，时间再久远的事情，对于地球来说，就已经是“空白”了。并且，“要在地球上找到一块30多亿年前的石头，太难了。”
人类正在寻找第二栖息地
随着机器人技术的发展，若干年后，载人登月工程中，能不能用机器人来代替真人？
欧阳自远坦言，跟人相比，机器人还不那么尽如人意，“它们能做一些一般的工作，但是在可见的未来，机器人还不能完全替代真人展开工作。”
人类确实在寻找着地球之外的第二个栖息地，但不是月球，欧阳自远透露，月球不具备可移民的环境，因为那是一个环境极端恶劣的地方。“现在看来火星最合适，它也是下一步探测的重点。”
理论上外星人是存在的
有学生提到，他从一些影片中看到，美国人曾在月球发现外星人，只有由于某些原因而没有对全球公布，中国探月工程有没有打算去月球寻找外星人？
对于这一问题，欧阳自远表示，这一所谓的传说，纯属子虚乌有，因此中国根本就没有考虑去月亮上寻找外星人，“2007年发射的‘嫦娥一号’绕月球飞行了580多圈，把月球的各个旮旯都飞到了，也没看到外星人的存在。”欧阳自远幽默的语言引来在场学生笑声不断。
但是，欧阳自远非常肯定外星人的存在，太空中有无数类似太阳系这样的星系，从理论上来推算，类似地球这样的星体，在太空中肯定存在。
同时，欧阳自远强调，现在大家所能看到的关于外星人的传说，都是编造的。
本组稿件由本报记者 张沛 刘淑/文 高博/摄
[江淮晨报]
2013年探测火星 2015年探测金星 2025年首次载人登月
本报讯（记者陈瑜）深空探测已成为未来航天领域的主要发展方向之一。未来30年我国深空探测将如何布局？在16日召开的“2010年航天工程育种论坛”上，我国“嫦娥二号”卫星总师、总指挥顾问叶培建院士向大家勾画了自己眼中的深空探测时间表：2013年探测火星，2015年探测金星，2025年实现首次载人登月。
叶培建所设想的我国深空探测战略是按月球探测、行星际探测两大主线开展探测活动。
目前我国深空探测的主要目标是月球。探月工程是我国向深空探测迈出的第一步，将在2020年前完成“绕”、“落”、“回”三个步骤。根据设想，叶培建提出，2025年我国实现首次载人登月。
对于载人登月的具体形式，他是这么考虑的：三个人，分舱段多次发射，近地轨道交会对接和月球轨道交会对接。之所以考虑三个人，因为“一个人太孤单，两个人怕完不成任务，三个人刚好。”月球探测的最终目的是建立有人长期值守的月球基地。
行星际探测包括火星探测，大行星、小天体探测。
“在火星探测器发射时机受限的情况下，我国完全有能力，也有必要在2013年前完成火星探测任务。”叶培建建议，尽快实施我国独立自主的火星环绕探测。他说，绕月探测任务的成功实施使我国掌握了深空探测的一系列关键技术，以此为基础，我国已具备自主开展到达距地球约4亿公里远的火星进行探测的前提条件。此外，火星探测的部分关键技术先期已开展研究并有一定基础，尤其是地面测控系统建设的64米大口径天线完善了我国深空测控网，为火星探测任务的实施提供了基础条件。他提出，到2015年，我国要掌握无大气天体的环绕、着陆、巡视的技术，具备的火星的空间探测能力。
在实施火星环境等科学探测的同时，他提出，在2015年并行开展金星探测。
按照设想，他提出，到2020年，我国深空探测的发展目标是掌握月球取样返回技术；具备在距地球约4亿公里的有大气天体的着陆和巡视能力；掌握行星借力飞行等关键技术。具体来说，包括月球探测三期工程；火星、金星和小天体多目标探测任务；建立月球基地任务；火星的着陆和巡视探测；金星环绕探测。
在此之后，到2030年，我国将具备对距地球约4亿公里远的天体的取样返回能力，具备10亿公里远天体的探测能力；进行木星及以远的探测；火星采样返回。这时期还将开展其他深空探测项目，包括太阳望远镜、硬X射线探测、夸父计划。
叶培建表示，未来30年深空探测发展目标实现后，我国将突破和掌握开展深空探测所需的一系列关键技术，实现航天技术能力的提升;获得一批自主创新的深空探测科学成果,推动基础科学研究的进一步深化;建立起较为完整配套的深空探测研究、设计、生产、试验和应用体系，培养一支高素质的人才队伍，为长远的深空探测科学研究和航天活动奠定坚实的技术、物质和人才基础,带动相关产业发展并促进科学技术进步。
他同时表示，要实现这一目标，需要建立专职管理机构；深入研究影响发展的重大战略问题；加强国家层面的发展策略研究；制定系统的中远期规划；注重采用继承和发展成熟平台；在发展核心技术基础上注重国际合作。而目前我国在深空探测方面缺乏系统的中远期规划；探测范围和探测方式有待大力拓展；深空探测技术能力和技术储备不足；缺乏以新技术验证为主任务目标的飞行试验任务。
[科技日报]
月球花园或成太空“菜篮子”
本报讯 （记者刘霞）月球并不适合蔬菜和水果生长：那儿缺乏大气和干净的水源；而且，月球表面昼夜温差极大；另外，宇宙射线也可能置“月球居民”于死地。据美国物理学家组织网9月17日（北京时间）报道，尽管面临上述种种困难，美国科学家还是想方设法建立了一个月球温室，人们可在其中种植西红柿、花生、土豆和辣椒等。
美国桑德勒机器公司菲尔·桑德勒和亚利桑那州立大学吉恩·贾科梅利等研究人员建造了这个月球花园。该月球温室长约5.5米，研究人员计划将其埋藏在月球表面之下，以避免致命的宇宙射线和太阳耀斑带来的伤害。通过使用水栽技术、矿物质营养液，温室中的植物在生长的过程中不需要使用土壤。
在研究人员设计的这个温室中，植物能够从宇航员呼出的废气中得到二氧化碳；植物用的水可从宇航员的尿液中提取。不过，宇航员并不需要深入到月球表面下把这些必需的营养物质供给植物，相反，二氧化碳和水可通过加压罐从月球表面进入表面下的温室中。同样，光纤可以将太阳光输送给植物。
研究人员还可远程操控这个温室，甚至让其自动工作。这样，当宇航员到达月球时，食物或许就已经准备妥当了。
整个系统可分装进一个约1.2米宽的盘子中，将其发射到月球上后，在十分钟之内就可以布置好。地球上的人们可通过传感器和照相机操控该温室花园，植物在30天左右就可生长成熟。
贾科梅利表示，月球温室可看做是一种能自动提供食物、氧气和干净饮用水的自动化装置。
整个月球温室包含约100公斤潮湿的植物营养，能在24小时内产生50升水以及34公斤氧气，消耗约100千瓦的电力以及约450克二氧化碳。
该月球花园在某些方面与位于地球南极的生长箱类似，南极生长箱也由桑德勒机器公司制造。在一年的某几个月，生长箱也必须克服同样的挑战，因为循环的洋流会将南极与地球上的其他地方隔绝开。
另外，研究人员也在研究使用同样的技术来建立城市花园，因为在人口密集的地区，肥沃的土壤也很少。贾科梅利表示，提供新鲜的本地化食物对人口稠密的大城市非常有效，不仅可节能和美化环境，还可大大减少二氧化碳的排放。
总编辑圈点
地球是人类的摇篮，但人类不会永远生活在摇篮。事实上，上个世纪我们已经开始走出这个摇篮，迈出了跨向月球的“一大步”。由于月球离地球最近，所以一谈到太空移民，我们总是首先想到这个邻居。但相比之下，不算太远的火星倒是一个更为理想的去处，因为从月球上无法改变的特殊自然环境来看，它实在不适宜我们长期居住。尽管如此，作为未来星际旅行的中转站，那里还是一个不错的选择。“月球花园”蓝图的实际意义可能更在于此。
[科技日报]
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