中科院院士歐陽自遠(yuǎn)告訴你地球人為啥急著登月

由市科協(xié)主辦、市科技交流館、都市快報承辦的杭州科學(xué)大講堂在杭師大舉辦第三十二講，由中科院院士歐陽自遠(yuǎn)主講。
歐陽自遠(yuǎn)是江西人，中國月球探測工程科學(xué)應(yīng)用科學(xué)家，曾負(fù)責(zé)中國地下核試驗選場、模擬試驗與地質(zhì)綜合研究，960年至今在中國科學(xué)院地質(zhì)研究所和地球化學(xué)研究所從事隕石學(xué)和天體化學(xué)、月球科學(xué)與比較行星學(xué)研究。十多年來，主要從事中國月球與深空探測的近期目標(biāo)與長遠(yuǎn)規(guī)劃的制訂，具體設(shè)計我國月球探測的科學(xué)目標(biāo)與載荷配置和第二、三期月球探測方案與科學(xué)目標(biāo)。

以下是部分講課內(nèi)容——

世界各國都在準(zhǔn)備探月看中的是月球資源

關(guān)于月球，聯(lián)合國有個條例，月球不能作為殖民地，是*公有的。由于月球的特殊地位，誰先占有，誰先開發(fā)利用，誰就先得益。各國熱衷于探月的緣由有4個。
月球有豐富的礦產(chǎn)資源，鈾礦、釷礦，儲量巨大的稀土礦、鈦礦等，但現(xiàn)在月球礦產(chǎn)資源開發(fā)成本太高。
月球太陽能豐富。月球沒大氣，而且一個白天就是地球的半個月，半個月里太陽直照月球表面，能量密度比地球大很多。有人設(shè)想可以鋪設(shè)大量太陽能電池板，把太陽能發(fā)的電輸送到地球上來。法國早就宣布已解決了微波傳輸月球太陽能的技術(shù)問題。
月球土壤里含有豐富的氦-3，氦-3是由太陽風(fēng)直接注入到月球的土壤里的。氦-3是核聚變的理想原料，而核聚變發(fā)電是未來人類能源的理想來源。假如核聚變發(fā)電能實現(xiàn)的話，科學(xué)家預(yù)計，每年只要有8噸氦-3，就可以解決全中國的能源需求。每年有00噸左右，就能滿足*能源的需求。經(jīng)初步探測，月球土壤中至少有00萬噸的氦-3資源量，可以滿足人類上萬年的需求。這將是人類社會、穩(wěn)定、安全、清潔與廉價的可控核聚變原料。
月球超高真空、無磁場、地基穩(wěn)定、弱重力和高潔凈，可開展各種新材料和生物制品的研制，地球上是沒這種地方的。在月球表面，還可設(shè)置天文望遠(yuǎn)鏡；月球可以建立對地觀測站，也可作為一個空間轉(zhuǎn)運站。另外，月球還是個新的軍事平臺，是目前太空的制高點。

嫦娥二號預(yù)計今年發(fā)射

958年-976年，美蘇爭奪空間霸權(quán)，在探月上展開激烈競爭，美國有6次載人登月成功，2位宇航員登月，在月球表面科考，安裝地震儀和激光反射鏡等儀器，采集了38.7千克的月球巖石與土壤返回地球。蘇聯(lián)實現(xiàn)了著陸器和月球車分別著陸月球，三次無人月球取樣，共采集0.3千克月球樣品。這之后，人類對月球的探測沉寂了約20年。美國集中精力發(fā)展航天飛機(jī)和建設(shè)空間站。
上世紀(jì)末本世紀(jì)初，探月又成熱點，美國、俄羅斯、日本、英國、法國、巴西、印度、韓國等相繼提出要探月。韓國計劃206年發(fā)射*個月球探測器。
中國2007年發(fā)射了嫦娥一號月球探測衛(wèi)星，取得了*期月球探測圓滿成功。第二期月球探測，將在200年發(fā)射嫦娥二號探測衛(wèi)星，完成著陸區(qū)的精細(xì)探測，并為發(fā)射嫦娥三號做準(zhǔn)備。

嫦娥三號的月球車是一個高智能機(jī)器人

科學(xué)家將根據(jù)嫦娥二號的進(jìn)展，擇機(jī)發(fā)射嫦娥三號聯(lián)合探測器。嫦娥三號是一個著陸器附帶一個月球車共同降落在月球上。著陸器上有立體相機(jī)、全景相機(jī)、降落相機(jī)等，還有相關(guān)的成分探測儀器和天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，月球上的觀測環(huán)境與條件非常*，可以地觀測地球、觀測天體。
月球車是高智能機(jī)器人，車上有很多相機(jī)，在底下還有一臺測月雷達(dá)，可以一邊走一邊探測。月球表土非常疏松，月球車的結(jié)構(gòu)和車輪的設(shè)計，充分考慮了月球上的各種情況。月球車能自主導(dǎo)航、自主爬坡、自主避障、自主選擇地方觀測，能把機(jī)械臂伸展開引導(dǎo)各類儀器工作。為使著陸器和月球車能經(jīng)受住月球上00多攝氏度的高溫和零下00多攝氏度的低溫，材料熱脹冷縮率要盡量小。月球車采用了很多措施來確保所有電子儀器不受高溫和低溫的影響。
嫦娥三號的軟著陸過程是一個大難點。月球上不能用降落傘，只能用反向推進(jìn)的辦法。著陸器降落到00米高時，在地球難以實現(xiàn)對嫦娥三號的控制，只能由著陸器自主選擇地方降落，逐步實現(xiàn)安全軟著陸。