随之,世界其他发达国家也闻风而动。其中最积极的是日本,这个从不甘居人后的海洋民族,1990年发射了“飞天”月球探测器,并开始研制“月球-A”月球探测器。四年后,即1994年,日本又成为继美、苏、中国后,世界上第四个掌握卫星回收技术的国家。
精明的法国人热衷于“借鸡生蛋”,时髦的说法是“强强联合”。1973年7月,正是法国倡议并联合西欧11个国家成立欧洲航天局,英文缩写为ESA,着手实施研制“阿丽亚娜”火箭计划。1994年,法国又攀上美国,联合发射了“克莱门汀号”月球探测器,发回了世界上第一张完整的月球地形图。
同年,欧洲航天局提出建立月球基地计划,计划首先着手两项月球探测技术研究。第一项是为了掌握月面软着陆技术,必须发射一个在南极区降落的探测器,包括月面巡游车、机械臂、土壤处理试验装置等测量仪器,探测南极区的地形与地貌,为建立月球基地积累数据。第二项是为测定月球表面的地形、地貌、岩石成分、化学组成,以及月球内部结构,计划于2003年发射一个主卫星和一个低轨道运行的子卫星。
同年,为促进国际空间活动与合作,ESA与瑞士联合召开会议,建议成立国际性月球计划的“可操作机制”,制定非制约性国际探测月球策略,倡导双边合作和多边合作。次年,“国际月球探测工作”机构成立。
1994年,美国发射了克莱门汀号环月探测器,对全月球进行了高精度的摄影测量,返回了大量数据,获得了全月球的数字地图和地形图,部分地区的图像分辨率比以往的月球照片高出100倍以上。克莱门汀号探测器还用紫外和近红外摄像仪第一次对整个月球表面进行了11个波段的扫描摄影,获得了许多极有价值的专业地图,包括全月球表面铁和钛含量的分布图。
1995年,美国提出了面向21世纪的“新盛世”计划,其目标之一是发射大量小型低成本空间探测器,在新世纪初,在外层空间建立起无人研究基地。
1998年1月,美国发射了“月球勘探者”探测器,这是美国宇航局提出的“又快、又好、又省”新战略的一次成功实践。这个仅重126公斤、耗资只有6500万美元却装备有各种先进仪器的探测器,在距月面约100千米高处探测一年后,再降低到50千米和10千米处进行高分测辨,结果有了惊人发现,迅即引起全世界科学家们的极大兴趣:
它发现在月球两极陨石坑深处有冰冻的水存在。它发回的数据还告诉人们,月球陨石坑底部的土质很松,含大量的氢,里面有冰碴。据此有人初步推断,月球上水的总储量可能在1100万到3.3亿吨之间。若未来月球基地中每人每天约用5千克水,按最少的水冰量及水不做循环使用估算,月球的水冰可供2000人用100年。
“月球上有水”这一发现,一时间成了西方许多地方的热门话题,并导致两年后一个国际性组织“月球探测者协会”的成立。
这个自发的民间组织大约有200名成员,包括科学工作者、哲学家、律师、艺术家和大学生。他们经常对公众特别是对政界进行宣传,想使人们接受这样一个想法:人类可以到月球上定居。2001年,该协会在巴黎召开了第一次会议,欧洲航天局的好几位负责人也在出席者之列。他们深入探讨了月球上建立居民区的最佳方案,甚至还制定了一个时间表。
协会主席富万说:“上世纪70年代,人类探索太阳系的努力中途流产,阿波罗探月行动就像到过美洲大陆的北欧海盗一样,来了又走了。我们现在要跨出下一步,就像哥伦布当年所做的一样:我们要开发一块新大陆,为了将来能在那里生活。”
富万仿佛已经看到了未来的美好景象。他预计2015年月球上将会出现第一个机器人村;2020年,小批人类探险者抵达月球;2040年,月球上将出现最早一批人类村落。
欧阳自远却不会有富万先生这样的乐观。
欧阳自远认为,将月球两极陨石坑里的冰变成水,不但在技术上十分困难,在经济上也得不偿失,月球上要出现一批人类村落绝非几十年里的事情。这些年来,在科学界的广泛关注下,在民间话语的强力激荡中,一项开发与利用月球的空间发展战略正在提升为众多国家的国家意志,由此,将会在全球掀起第二波探测月球的高潮。
欧阳自远预感到的这一动向,在全球进入21世纪后,变得愈加波澜壮阔起来——
2003年9月27日,欧洲第一个月球探测器“SMART-1号”顺利升空。在以后的10年里,欧洲还要把4—5个探测器送上月球,逐步建立起月球科学研究基地。对欧洲航天局来说,探月是寻找可居住星球这一被命名为“曙光”计划的一部分。在这个长远计划里,欧洲决意要在月球上先建起自己的“机器人村”。倘若说月球有可能成为人类的第二故乡,但它最早的居民也不会是人类,人类必须经历一个漫长的过渡阶段才行。这个过渡阶段里,月球的主人只能是机器人,它们负责平整土地,贯通道路,建造房屋,为人类的到来做好各种准备。
欧洲航天局太阳系研究项目协调人马尔切洛·科拉迪尼告诉记者,预计这个阶段至少得20年时间,而且,还需要欧洲在政策上做出较大的努力。他认为:“空间探索完全依赖于政治决策。有政策才能搞到钱,有钱才能推动技术。向月球上派机器人能够使欧洲的技术获得突飞猛进。而且,我们必须明白,一个民族或一个群体的未来,取决于它所掌握的技术。”
2004年1月14日。布什总统在位于华盛顿的美国宇航局总部发表讲话,他开门见山:
“美国现在到了迈出探索宇宙的下一步的时候了。今天我宣布我们探索广阔宇宙的新计划。我们将利用现有的人力物力,确定明确的计划。那名最后踏足月球的人曾这么说:我们离开了就像我们来的时候一样,上帝知道我们会带着全人类的希望回来。是的,我们会让这句话成真。”
日本人更牢牢抓住了进军月球这一历史性机遇。继1990年发射了“飞天”月球探测器,1998年计划发射 “月球-A”探测器,携带了两个穿透器与轨道分离,穿透月面2—3米,进行月震探测。日本计划在2017年前,通过“月球-A”探测器进行月球的全球性地形地貌、岩石成分和内部结构的探测,再建立一个月球极区定位观测站,对月球开展系统而深入的研究。
在俄罗斯,被尊为“火箭之父”的齐奥尔科夫斯基的一段话,连同托尔斯泰的小说、门捷列夫的化学元素周期表、柴可夫斯基的音乐……一直熔铸着这个向往自然、热爱科学,而且人文底蕴丰厚的民族的独特气质。这段话写于20世纪初期,其时齐氏还只是穷乡僻壤的家乡里一名中学教师,近一个世纪以来,一直鼓舞着一代代的俄罗斯青少年——
地球是人类的摇篮。但是人类不会永远生活在摇篮里,他们不断地争取着生存世界和空间,起初是小心翼翼地飞出大气层,然后便是征服整个太阳系。
在月球的环形山之巅,更有加加林、科罗廖夫的英名,再度鼓荡起这个民族的雄风。
俄罗斯人只用了10年时间,便从动荡与败象中走了出来。如果说综合国力因苏联解体而遭大大削弱,使俄罗斯有降为二流大国的可能,但它的航天业仍处于世界领先水平,特别是在进行长时间太空载人飞行方面,更是具有别国无法比拟的实力。
2004年4月12日,这一天是加加林进行人类历史上第一次载人航天飞行43周年,又是俄罗斯宇航节。在莫斯科举行的隆重的纪念大会上,普京总统重申:“发展航天业仍是俄罗斯国家战略的重点之一。”
2005年,俄联邦航天局提出了《2006—2015年俄罗斯太空发展计划》,要求国家杜马从2006年起大幅增加30%的太空预算拨款,由原来的185亿卢布增加到240亿卢布,以积极应对世界上新一波的探月高潮。
印度航天事业起步较晚,发展却很快。2005年5月5日,在位于印度南部的安得拉邦斯里赫里戈达岛发射中心,一枚C6型极地运载火箭成功地将两颗卫星运送到预定轨道。随后,总理曼莫汗·辛格在议会发表讲话说:“这次发射再次证实印度已跻身航天大国之列。”
在伊朗,男人头上裹着厚厚的头巾,女人脸上遮着严严实实的纱巾,但这并不意味着这个国家的人民打量宇宙的目光如古井无波。既然月球是上帝的儿女们已经抵达或将要抵达的疆土,真主穆罕默德的子民们也必须踏上属于自己的远征。
2005年10月27日,借俄罗斯远东普列谢茨克基地,伊朗发射了一颗由俄罗斯制造的小型卫星“西奈一号”,成为世界上第43个拥有卫星的国家。随即,伊朗国家航天局负责人艾哈迈德宣称:“我们必须生产我们自己的卫星和发射器。我们需要成为世界上掌握最尖端航天技术的八个国家之一。”
在新世纪前后,英国、德国、法国、奥地利、乌克兰、巴西、韩国等国家,也都制订出各自的月球探测计划。
各方诸强你追我赶,纷纷出台各种探月、登月计划,让欧阳自远倍感压力,用他自己的话说,就是前有阻截、后有追兵。这种压力让欧阳自远的心情更加迫切,希望能早一日开始中国的探月之旅。
$重返月球的缘由
世界各国第二次月球探测的高潮,呈现出一条非常清晰的轨迹——
以月球资源探测为主要任务,即由“阿波罗”时代的“政治与科学兼具之旅”上升到“太空应用之旅”,开发与利用月球资源,将成为月球探测的主旋律。
其相应的时代背景,则是人类居住的地球正遭受人口膨胀、资源匮乏、环境恶化、生态脆弱、灾害频发等方面的空前“劫难”。在改变人类生活方式以保护地球的同时,向太空开拓生存空间,索取资源与能源,正是人类社会可持续发展不可或缺的远大战略目标。
在未来的20多年内,月球探测的走向必将是朝着解决以下几个重大问题的方向发展:
一、月球能源资源的全球分布与利用方案研究
由于月球几乎没有大气层,月球表面长期受到微陨石的冲击,尤其是太阳风粒子的直接注入,使月壤富含稀有气体。在这些稀有气体中,最让科学家感兴趣的是氦-3。用氘与氦-3来进行核聚变反应,比起目前使用的氘与氚做燃料的热核聚变装置,有多方面优势:氚是放射性核素,而氦-3是稳定核素,更为安全;氘与氚反应后产生氦-4与中子,而氘与氦-3反应产生氦-4与质子,从防护安全性比较,质子比中子易于防护;氘与氦-3反应虽然点火温度高,但是核聚变反应产生的能量更大。
从地球上天然气中可提取的氦-3少得可怜,只有15—20吨。由于月壤中氦-3的含量较为稳定,只要能够精确探测月壤的厚度,便可估算出月球上氦-3的资源总量。目前对月球的探测还处于粗放阶段,各有千秋,也各有说法:有的说月球蕴藏的氦-3约为百万吨,有的称吸附在月壤颗粒表面的氦-3达到了5亿吨左右。而根据“阿波罗”和“月球探测器”的实测,比较公认的看法是氦-3的总量应在100万吨到500万吨之间。
即使是百万吨,这也是一个能叫地球人的心狂跳不已的数字!
据俄罗斯科学家估算,每燃烧一公斤的氦-3,便可产生19兆瓦的能量,足够莫斯科市照明6年半。美国科学家也有结论,用航天飞机往返运输,一次可运回20吨氦-3,这可供全美一年的电力。