中科院院士歐陽(yáng)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(bào)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(yáng)自遠(yuǎn)主講。
歐陽(yáng)自遠(yuǎn)是江西人，中國(guó)月球探測(cè)工程科學(xué)應(yīng)用科學(xué)家，曾負(fù)責(zé)中國(guó)地下核試驗(yàn)選場(chǎng)、模擬試驗(yàn)與地質(zhì)綜合研究，960年至今在中國(guó)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(lái)，主要從事中國(guó)月球與深空探測(cè)的近期目標(biāo)與長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃的制訂，具體設(shè)計(jì)我國(guó)月球探測(cè)的科學(xué)目標(biāo)與載荷配置和第二、三期月球探測(cè)方案與科學(xué)目標(biāo)。

以下是部分講課內(nèi)容——

世界各國(guó)都在準(zhǔn)備探月看中的是月球資源

關(guān)于月球，聯(lián)合國(guó)有個(gè)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(shuí)先占有，誰(shuí)先開(kāi)發(fā)利用，誰(shuí)就先得益。各國(guó)熱衷于探月的緣由有4個(gè)。
月球有豐富的礦產(chǎn)資源，鈾礦、釷礦，儲(chǔ)量巨大的稀土礦、鈦礦等，但現(xiàn)在月球礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)成本太高。
月球太陽(yáng)能豐富。月球沒(méi)大氣，而且一個(gè)白天就是地球的半個(gè)月，半個(gè)月里太陽(yáng)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(yáng)能電池板，把太陽(yáng)能發(fā)的電輸送到地球上來(lái)。法國(guó)早就宣布已解決了微波傳輸月球太陽(yáng)能的技術(shù)問(wèn)題。
月球土壤里含有豐富的氦-3，氦-3是由太陽(yáng)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(lái)人類(lèi)能源的理想來(lái)源。假如核聚變發(fā)電能實(shí)現(xiàn)的話(huà)，科學(xué)家預(yù)計(jì)，每年只要有8噸氦-3，就可以解決全中國(guó)的能源需求。每年有00噸左右，就能滿(mǎn)足*能源的需求。經(jīng)初步探測(cè)，月球土壤中至少有00萬(wàn)噸的氦-3資源量，可以滿(mǎn)足人類(lèi)上萬(wàn)年的需求。這將是人類(lèi)社會(huì)、穩(wěn)定、安全、清潔與廉價(jià)的可控核聚變?cè)稀?br />月球超高真空、無(wú)磁場(chǎng)、地基穩(wěn)定、弱重力和高潔凈，可開(kāi)展各種新材料和生物制品的研制，地球上是沒(méi)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(duì)地觀測(cè)站，也可作為一個(gè)空間轉(zhuǎn)運(yùn)站。另外，月球還是個(gè)新的軍事平臺(tái)，是目前太空的制高點(diǎn)。

嫦娥二號(hào)預(yù)計(jì)今年發(fā)射

958年-976年，美蘇爭(zhēng)奪空間霸權(quán)，在探月上展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)，美國(guó)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(shí)現(xiàn)了著陸器和月球車(chē)分別著陸月球，三次無(wú)人月球取樣，共采集0.3千克月球樣品。這之后，人類(lèi)對(duì)月球的探測(cè)沉寂了約20年。美國(guó)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(diǎn)，美國(guó)、俄羅斯、日本、英國(guó)、法國(guó)、巴西、印度、韓國(guó)等相繼提出要探月。韓國(guó)計(jì)劃206年發(fā)射*個(gè)月球探測(cè)器。
中國(guó)2007年發(fā)射了嫦娥一號(hào)月球探測(cè)衛(wèi)星，取得了*期月球探測(cè)圓滿(mǎn)成功。第二期月球探測(cè)，將在200年發(fā)射嫦娥二號(hào)探測(cè)衛(wèi)星，完成著陸區(qū)的精細(xì)探測(cè)，并為發(fā)射嫦娥三號(hào)做準(zhǔn)備。

嫦娥三號(hào)的月球車(chē)是一個(gè)高智能機(jī)器人

科學(xué)家將根據(jù)嫦娥二號(hào)的進(jìn)展，擇機(jī)發(fā)射嫦娥三號(hào)聯(lián)合探測(cè)器。嫦娥三號(hào)是一個(gè)著陸器附帶一個(gè)月球車(chē)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(cè)儀器和天文光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，月球上的觀測(cè)環(huán)境與條件非常優(yōu)越，可以地觀測(cè)地球、觀測(cè)天體。
月球車(chē)是高智能機(jī)器人，車(chē)上有很多相機(jī)，在底下還有一臺(tái)測(cè)月雷達(dá)，可以一邊走一邊探測(cè)。月球表土非常疏松，月球車(chē)的結(jié)構(gòu)和車(chē)輪的設(shè)計(jì)，充分考慮了月球上的各種情況。月球車(chē)能自主導(dǎo)航、自主爬坡、自主避障、自主選擇地方觀測(cè)，能把機(jī)械臂伸展開(kāi)引導(dǎo)各類(lèi)儀器工作。為使著陸器和月球車(chē)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(chē)采用了很多措施來(lái)確保所有電子儀器不受高溫和低溫的影響。
嫦娥三號(hào)的軟著陸過(guò)程是一個(gè)大難點(diǎn)。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(shí)，在地球難以實(shí)現(xiàn)對(duì)嫦娥三號(hào)的控制，只能由著陸器自主選擇地方降落，逐步實(shí)現(xiàn)安全軟著陸。