$设计中国第一个月球探测器的科学目标
在制订我国月球探测的发展战略与长远规划的基础上，中国科学院高技术局再次利用中国科学院创新研究经费，支持欧阳自远的课题组转入研究中国第一次月球探测的科学目标与有效载荷配置。经多次讨论确定，研究课题名称为《中国月球探测卫星的科学目标与有效载荷配置》。
1998年，欧阳自远带领一批科研人员，开始对我国月球探测卫星的科学目标与有效载荷配置，以及我国月球探测关键科学技术问题开展研究。
至2000年，他们的研究成果为中国首次月球探测卫星规划了四个目标：获取月球表面的三维影像；划分月球表面的基本构造和地貌单元；进行月球表面撞击坑形态、大小、分布、密度等的研究；为月球与类地行星表面年龄的划分和早期演化历史研究提供基本数据，并为软着陆区选址和月球基地位置优选提供基础资料。其中，美国曾在1994年做过月球表面三维影像，但未能覆盖全月球。这次我国做的月球表面三维图像要覆盖全球，提高精度。
分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点，主要是勘测月球表面的主量元素与有开发利用价值的钛、铁、铀、钍等14种元素的含量和分布；绘制各元素的全月球分布图，月球岩石、矿物和地质学专题图等；发现各元素在月表的富集区；评估月球矿产资源的开发利用前景等等。
探测整个月球表面的土壤层的特征和厚度，这一土壤层里含有大量可控核聚变的原料——氦-3，探测它整个分布的情况，以及各地区资源量的多少，以便今后很可能集中在某一个地区开发，这在国际上目前尚无别国做过。
探测近月空间环境，对近月的行星际空间、月球阴影区空间、近月的地球磁鞘区和近月的地球磁尾区进行探测，并探测近月空间的高能粒子与低能离子的通量、能谱及其时空变化。
此外，对月球卫星需配置的科学探测仪器，如CCD三线阵立体照相机、激光高度计、干涉成像光谱仪、伽马射线能谱仪、X射线能谱仪、微波辐射计、高能粒子探测仪和低能离子探测器及其各项技术指标都提出了明确要求。
2000年8月，在国防科工委的组织下，由王大珩、杨家墀、王希季、孙鸿烈、涂光炽、刘振兴、王水、朱能鸿、姜景山等9位院士和总装备部、航天科技集团、科技部、中科院和高等院校的5位专家组成的评审组，对由欧阳自远的研究团队编制的中国科学院《月球资源探测卫星的科学目标与有效载荷》进行了论证评审。
专家论证会认为：我国月球探测计划与科学目标先进、明确，意义重大，合理可行，是对国际上已有的月球探测结果的重要发展；各项技术指标先进合理，均有创新特点，作为目标探测的重要起步，能获得有重大意义的新结果，又符合我国国情，在现有条件下可以实现。
$一个艰难的过程
在论证过程中，反对的声音倒渐渐激烈起来，主要有以下几种观点——
其一，国际上已经18年没有任何国家探测月球了，美国“阿波罗计划”当年何等威风凛凛，以后也没有了下文，可见是劳民伤财，得不偿失。中国为何还要去走别人不走的老路呢？在此同时，国内报纸上有文章称：全世界50年内不会有国家再搞探月。
其二，中国真要进入深空，那就盯住火星探测。火星探测已是美国、俄罗斯等国家太空计划的热点，在新世纪最能凸现一个国家的经济实力与科技水平。而在月球探测上，美国与俄罗斯已做了不少事情，中国人再做不会做得比他们高明。既然做不过人家，再炒也是一盘冷饭。
其三，国家航天的一块蛋糕就这么大，“神舟号”系列飞船切走了一大块，探月工程再切去一大块，别人还吃什么？你有兴趣搞太空探测，可以利用过去已发射的卫星对太阳进行探测，但这探测也只是在绕着地球转的卫星上看太阳，而不是到太阳轨道上去。这口气有些像正忙着堆方城的大人对身边凑热闹的孩子说：“你要玩，自己一边玩去，打游戏机、看电视都成……”
其四，不是所有的质疑都会放到桌面上来，没有放到桌面上来的可能在肚皮里翻江倒海更厉害。关于欧阳自远，还有人在背后嘀咕：一个地质专业出身的，手却伸得十万八千里去了天上，这不是哗众取宠，也是好大喜功……
……
日后，欧阳自远在几所大学的报告中都说道：
“一个人一生当中，遇到各种挫折是难免的，我在科学研究当中遇到最大的困难就是渴望得到理解、支持……有时候很伤心，眼泪往肚子里流，但我从来没有打过退堂鼓！”
“当你面对困难的时候，就要耐心地面对现实，努力去争取。”
大多数两院院士都支持中国开展月球探测工程，其中不乏功德双馨的巨擘泰斗。
闵桂荣院士是我国航天领域首席科学家，提出了中国要搞月球卫星的建议。
杨嘉墀、王大珩、陈允芳三位院士以“863计划”的名义，发表了《我国月球探测技术发展的建议》。
全国政协副主席、中国工程院院长徐匡迪，有一次特地请欧阳自远来介绍我国月球探测的战略规划与实施方案。当他听说有人认为，最华彩的一幕已在“阿波罗”登月时结束了，中国人再做，也不会比美国人做得高明。既然不可能比别人高明，那何必要去做呢？
徐匡迪院士说道：“说这种话不符合中国实际，不符合中国发展的思路。我国是个发展中国家，如果按照此种逻辑，对国外一切先进的东西都不必学习、借鉴、研制了，那我们今天还在坐牛车、住茅草房。而且，如果中国人不做的话，那就只有买了，可月球能买吗？月球资源、月球环境能进口吗？”
欧阳自远像是春秋时代坐在牛车上游走于各国间的“名嘴”苏秦、张仪，对待不同的对象，欧阳自远得有一套不同的说辞。对科技人员，得鞭辟入里，言简意赅；对官员们，得通俗晓畅，不厌其烦；对有着利益考量的企业家，须多讲双赢，动之以情……
说辞虽有所不同，但在未来的月球探测中中国人能够做到的，尚不能做到的及以后可能做到的，欧阳自远总是一五一十，绝不夸大与缩小。在这方面，有人说他像个虔诚的牧师。
其实，欧阳自远并不是个工于言辞的人，这几年里却说了几十年的话。
欧阳自远本是个喜静不爱动的人，这几年却几近成了重重浓雾里一架找不到着陆点的飞机，来回奔忙于北京、贵阳两地，论证会开得最密集时，他一个星期两三次来回。
欧阳自远本是个随和的人，眉宇嘴角总给人以一种暖暖的笑意，欧阳自远不会说拒绝，现在却必须站出来一次次说NO——
不少专家期待将探月工程延伸到自己研究的领域，不少部门极力要把自己研制的仪器纳入探月装置。欧阳自远只能苦口婆心地一一解释：
有些研究领域目前在月球探测上还派不上用场，比如月球南北极磁场早就消失，没有必要去测定月球的全球性内禀磁场。月球上寸草不生，一毛不拔，绝无可能研究生物工程。有些研究领域美国、俄罗斯已经做过，我们比人家晚了40年，得尽量争取有一个更高更快的起点，不可能说别人做过的我们一点不重复，但我们最后的结果必须比别人更全面、更深入、更先进，而且在别人还未涉及的一两个领域，我们也要去做。
因此，中国的第一颗月球卫星不会什么都装上，只能配置那些有独创性、或是水平比国外更高的仪器，关键是要做出比别人更高水平的研究成果。
欧阳自远总是以一副好心情来说NO，别人听了NO的反应，有时却会使他自己陷于坏心情。在这些事情上可承担了不少的“风险”。
在这庞杂又严格、乃至严峻的答辩中，欧阳自远如一块膨胀了的海绵，充分吸取了当今中国第一流科学家、工程技术人员的智慧，避免了环节上的粗疏和技术上可能出现的纰漏，保证了方案的扎实与严谨。
一个最有力的证据是，2004年2月，科技部主持国家中长期发展规划论证，草案中有几十个重大专项工程。科技部规定，参加各工程论证的专家里，得有三分之一是持反对意见的。如评审下来仍有人反对，该工程就进不了规划。月球探测二、三期工程是其中一个，此时一期工程国家已立项。在为时三个月、先后共有各方面一百多位专家参加的评审中，专家们一共出了近百个问题和建议，欧阳自远分类后一一予以了负责任的、实事求是的回答。为此，月球探测二、三期工程第一个通过，而且是一次性通过，正式进入国家中长期科学技术发展规划。直至2005年，国家中长期科技发展规划优选了16个重大专项工程。
用于第一颗月球卫星上天的总经费，既要当前国家经济实力能够承受，不会伤筋动骨，又要使这笔钱投下去，通过探月卫星的实施能推动我国一系列高新技术的发展，培养、训练出一支月球探测队伍，从而在国民经济中起到二次开发、利用的目的。方案中，欧阳自远匡算一期工程的总经费是14亿元人民币。
在各地做报告解释这14亿元总经费时，欧阳自远常选择另一个数字作为参照物：在北京修建1000米地铁得花7亿元人民币，即用在月球探测一期工程的钱，只能在北京铺2000米地铁。
此外，欧阳自远没有多说一句，一切尽在不言中了。
$飞天的翅膀终于展开
月球探测计划正式进入政府层面。
国防科工委成立了中国月球探测工程领导小组，组长是国防科工委主任张云川，有关部委的副部长是领导小组成员。中国国家航天局局长栾恩杰为中国月球探测计划嫦娥一号工程的总指挥。
栾恩杰1965年毕业于哈尔滨工业大学自动控制专业，1968年清华大学精密仪器专业研究生毕业。参加工作后一直在导弹部队或导弹研制部门，从技术员做起，历任工程师、所室副主任、副所长、所长、副院长、高级工程师，稳稳笃笃，一步一个台阶。1988年调航空航天部任总工程师，1993年出任航天总公司副总经理兼国家航天局副局长，1998年起担任国防科工委副主任兼国家航天局局长。
栾恩杰是导弹控制技术专家，又是航天工程管理专家。在我国导弹控制技术、型号研制管理和国防科技工业管理领域做出了重大贡献，先后获国家科技进步一二等奖，部科技进步一二等奖。2004年，在中共中央政治局第十五次集体学习会上，栾恩杰作为高级专家，对坚持国防建设与经济建设协调发展的方针，谈了自己的研究体会。
栾恩杰的经历证明，世界上任何重大的工程，管理者都得是既懂技术又懂管理。恰似鳄鱼对于狮子来说，只是一个揭不开盖子的美味罐头，当今科学的高速发展已经使得一个不懂技术只懂管理的人面对一个庞大的系统工程时无从下手。
孙家栋被任命为中国月球探测计划嫦娥一号工程的总设计师。
自38岁时担任中国第一颗地球卫星“东方红一号”的总设计师后，他又担任了“东方红二号”“东方红三号”“东方红四号”等我国自制卫星的总体设计师，并主持和参加主持了“东方红三号”通信广播卫星、“风云二号”静止气象卫星以及地球资源卫星三大航天工程。
孙家栋还曾充当起“生意人”的角色，与国际航天界商家打交道，为我国火箭承揽发射外国卫星业务，出任中国航天对外发射代表团团长。1990年4月7日，我国用长征三号运载火箭成功地将美国制造的“亚洲1号”通信卫星发射升空，送入预定轨道，这是我国运载火箭首次进入国际商业发射服务市场。
