文/武瑾媛
月球,距離地球38萬千米。
作為地球唯一的天然衛(wèi)星,它是距離人類最近的宇宙天體。因此,人類古來有之的太空探索夢想,皆始于它。月球是人類走向廣袤太空的第一步,是人類探索未知的“第一個選擇”,也是最簡單的選擇。
人類真正意義上將探索月球付諸實際行動始于1959年。至1976年,美蘇兩國爭先恐后地發(fā)射月球探測器,多達83枚,史稱“第一次探月高潮”。
如果說第一波探月熱潮來源于政治、軍事和科技的競賽, 那么人類在滿懷著探測宇宙深空的美好愿望、實現(xiàn)了載人登月并成功返回的技術驗證后,再次向月球進發(fā),則源于月亮的真正魅力。除了赫赫有名、蘊藏在月壤中的未來能源氦-3的巨大誘惑外,月球還有5種地球上沒有的礦物。另外,月球上一些稀有金屬的儲量可與地球互補,僅月海玄武巖中含有可開采利用的鈦金屬至少就有100萬億噸。
新世紀以來,多個國家都提出了“重返月球”的探索計劃。而截至目前,系統(tǒng)開展月球探索的僅有中國的探月工程。
從2007年到2020年,我們驕傲于“嫦娥”1號至5號的百發(fā)百中,圓滿完成探月階段“繞、落、回”三步走。我們不但完成了中國人的千年探月夢想,更是代表世界,第一次著陸在了月球背面。
我國的月球探測分為探、登、駐三大階段,在完成了“探”,即無人探測之后,中國的下一步遠景將是載人登月。在實現(xiàn)了載人地月往返之后,最終的目標將是短期駐扎,并希望開展月表研究、勘探及開采工作。
即將出征的“嫦娥”6號即為嫦娥工程四期的首次任務。原本身為“嫦娥”5號備份的它,本次被賦予了新的使命——月球背面采樣返回。這次,它的目的地是艾肯盆地中緯度地區(qū)阿波羅環(huán)形山。“嫦娥”6號及其后續(xù)系列探測器將對月球地形地貌、物質成分等進行勘測,目的是為后續(xù)載人登月以及建立月球基地做準備。
早在“嫦娥”3號成功著陸月球的2013年,美國《福布斯》就曾評論:“假設中國的探月工程按計劃進行,那么將在2025年的某個時間實現(xiàn)載人登月。”英國《獨立報》原引天體物理學家戴維?懷特豪斯的話:“15年后下一位在月球上行走的人,很可能是中國人?!辈徽?025或者2028年的預測,代表著當年外界對中國月球探索的期待與信心。而如今,中國載人登月工程也確實有了詳細的時間表,這個時間節(jié)點,我們定在了2030年。
人類重返月球,是今年各航天大國的熱點工程。剛剛過去的4月19日,美國航空航天局宣布將向月球表面發(fā)送大型設備,以便對月球進行長期科學探索。目前其載人著陸系統(tǒng)提供商太空探索SpaceX 和藍色起源Blue Origin 針對用于大型貨物運輸?shù)脑虑蛑懫鞯拈_發(fā)工作正在有序進行。
項目相關負責人表示:“NASA不僅有能力將宇航員降落在月球上,而且有能力將加壓漫游車等大型設備降落在月球上。”目前,阿爾忒彌斯計劃相關的 SLS(太空發(fā)射系統(tǒng))火箭、地面探索系統(tǒng)和獵戶座飛船,以及載人著陸系統(tǒng)、下一代宇航服和漫游車以及“門戶”月球空間站構成了NASA探索深空的基礎。
月亮,這枚中國古詩中皎潔的“玉盤”將再次成為太空戰(zhàn)略制高點。這一次,人類顯然要有更大的動作——建立長期有人駐留的月球基地,進而未來支持未來的載人火星探測任務??墒牵l繁的月球探測和月球科研站建設需要強大的資源、能源和物質保障。按照目前的技術水平,從地球每運送1千克物資到月球,費用高達5萬~9萬美元。月球科研站的建造和運行,倘若全部依靠地球補給,將耗費巨額資金。
“嫦娥”5號帶回的月壤,為科學家另辟蹊徑,在月球上就地取材建基地,提供了有利證據(jù)。中國科學家通過研究 0.2克月壤樣本,發(fā)現(xiàn)其中一些成分可作為催化劑,參與光伏電解水、光催化水分解、光催化二氧化碳還原、光熱催化二氧化碳加氫 4項反應。在模擬太陽光的作用下,這些反應能將水和二氧化碳轉化為氧氣、氫氣、甲烷和甲醇。其中,氧氣是人類賴以生存的資源,氫氣和甲烷是火箭推進劑的重要組成部分,甲醇則是重要的化工原料。
18世紀德國哲學家康德所說:“在這個世界上,唯有兩樣東西能夠深深地震撼人的心靈:我們內心崇高的道德準則,我們頭頂燦爛的星空。”月球將是人類邁向宇宙的第一站也是中轉站,中國必將穩(wěn)穩(wěn)地走好每一步。(作者系《航空知識》雜志社副社長)