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    科学家欧阳自远谈中国探月行动(上)

    当于地球的1/6。月球的表面没有空气,没有大气层,基本上是超高真空状态,也没有一滴水。月球表面照着太阳的地方气温高达100多度,没有照着太阳的地方则为零下100多度。

      为什么要研究月球

      欧阳院士说,我们生活在地球上,总希望知道地球的从前和地球的未来,地球的发展将是什么样。既然月球是最靠近地球的一个天体,我们当然要研究它,把它和地球进行对比。

      我们拿火星、金星、水星等来和地球作对比,这门学问称作比较行星学。研究比较行星学必须要研究月球的形成、月球的演化,来对比地球的形成、地球的演化。我们研究月球的一个原因是通过研究月球来了解我们的摇篮————地球是怎样形成和演化的。第二个原因是我们生活在地球上,地球为我们提供了充分的资源、能源、环境,我们现在依靠着这些发展着的高度的文明。但是地球上的资源总有一天会枯竭的,那么月球有没有可能在某些方面给予地球以支撑、以帮助来解决人类的这种困境?人们希望通过研究月球,为自己将来的发展寻找出路。

      丰富的矿产资源

      欧阳院士说,我们地球上现有的煤大概能烧七八十年,石油大概能用四五十年,铀矿,也就是原子能发电的原料也不过四五十年,天然气也就是四五十年,那么这些天然资源耗竭了以后,人们靠什么来维持自己的社会高度文明发展呢?自然希望月球能提供。因为月球是离地球最近的天体。

      月球上蕴藏着丰富的矿产资源。其中月海玄武岩中钛铁矿的含量可达25%(以体积算),对地球上的人类来说,月球上的钛资源是取之不尽、用之不竭的,多少亿亿吨。铁也是很多的。月陆区广泛分布的斜长岩富含硅、铝、钙、钠等元素,克里普岩富含钾、稀土元素和磷。还有很多铀和钍。稀土的量也是不可想象的多,非常巨大的,成片的。有人说把月球上的这些土壤直接熔了,可以变成太阳能电池板,铺在月面上。月球上的这些资源可能成为地球的一个储藏库,今后可以去开发利用。

      月球上的能源

      欧阳院士说,月球上的能源主要是太阳能。月球上照着太阳的地方温度很高,又没有云彩遮挡,很稳定,它的能量密度要比地球大得多。地球上用太阳能要受很多限制,要受大气层的遮挡,要屏蔽紫外线,阴天不能用,还有角度问题。月球上有个好处是它的白天很长,一个白天相当于地球上的十四天半,一天相当于地球上的一个月,如果建3个并联式的发电场,每120度建一个,至少有一个发电站是被太阳照着的,甚至有两个发电站是被太阳照着的,这样就可以持续地来发电。这个能量怎么传回来也有人宣称已经解决了,用微波传回地球,接收后再转化成电能。不过光是利用太阳能,终究解决不了大问题。全世界都用月球的太阳能,这恐怕有些不现实。

      月球表面土壤中富含太阳风粒子氢和氦-3,氦-3是一种清洁、安全和高效的核聚变发电燃料。核聚变发电是人类解决能源危机的一个非常重要的方式,现在全世界都在研究。它是模仿太阳发电,温度达几百万度到上千万度,现在这个反应已经解决了,反应维持的时间也慢慢增长了,欧洲已经实现了核聚变输入的能量小于输出的能量,预计大约还有20年到30年,核聚变发电可以实现商业化,人们就有条件来研究提取月球上的氦-3。月球上的氦-3有可能解决地球上万年的能源需求。

      月球的环境资源

      欧阳院士说,月球是个什么样的环境呢?第一是真空,第二是没有污染,没有任何的人为活动在上面,第三没有磁场。在地球上,在空间站上,都会受到地磁场的影响。而月球上根本没有磁场,在地球上根本没法生产的一些非常昂贵的生物制品和新材料都可以在那里制造。现在已经提出了十几万种生物制品,在地球上是没法制造出来的,大家都公认,可能月球是最好的一个生产环境。

      另外那里可以建一些对地的监测站、天文台,还可以设置天文望远镜。我们地球上的望远镜哪怕你做得再大,但几百公里厚的大气层,加上太阳的作用,加上温度、人为的污染,搅得你模模糊糊的。我们把望远镜设在月球上,在真空的条件下,在离地球40万公里以外来观测各种天体,可能它更为清晰,还能够发现更好的问题。

      我国为什么要探测月球

      欧阳院士说,对月球的探测是整个科学技术发展的一个必然方向,涉及到国防、经济、-、军事各方面的需要。它会辐射出无穷无尽的各方面的需求,来带动科学技术的发展。

      我国搞月球探测,一是顺应世界的潮流,二是我国经济发展的一个必然,它对我国的各个方面发展将起到推进和促进的作用。第三,花钱不多,我们不会重复别人的工作,我们的起步很晚,但起点很高。另外是月球本身的资源、能源、环境的吸引力。

      整个航天技术分为三大领域:卫星应用、载人航天深空探测。我们国家在前两项取得了很大的成就,但深空探测我们现在还等于零,深空探测的起步只能是月球。以后深空探测要到火星上,从地球上去太费劲了,从月球上去很省劲。所以说它是深空探测的前哨站、转运站。

      对我国来说,除了科学价值外,探月的成功还将增强民族的自信心和凝聚力,能够显示我们国家的大国地位,推动经济与高新技术的发展,以及空间科学的进步,还能培养一大批技术人才。总的来说,这是一件非常有益的事情,其意义不是金钱所能衡量的。

      我国对月球的探测可以说是进入倒计时的要求,不久的将来就可以实现,“十五”期间有可能争取实现头一次的探测。载人登月、在月球上建小区,则是更为长远的设想,实施起来难度很大。
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