刊登日期 : 2020-12-10
“嫦娥五号”成功探月,标志着中国科技,尤其航天技术迈出重要一步;除了展现了众多黑科技,以及近期反覆强调的中国科技航天技术的进步之外,还有一点大众未必会留意到,就是“嫦娥五号”在探月之后,进行了挖土的工序,将会从月球带回土壤。为何成功探月之后还要挖土?背后的意义绝对不简单。
采集月球表面样本 中国科技攻克难关
自从美国在1969年7月20日成功登陆月球之后,连同阿波罗11号回程的,除了两位写入历史的太空人之外,还有不少属于月球的物质。在1969年至1972年期间,美国先后6次成功登月,此期间,总共带回了382公斤的来自月球的物资,包括土壤、岩石和矿物等。而美国科学界就从这6次的登月中,成功获得珍贵的科研材料,并对其科研探索有重大帮助。
半个世纪之后,中国科技发展终于迎头赶上,成为继美俄之后,第三个有能力单独完成探月以及在月球表面采集样本的国家。中国今次探月成功,不但为航天科技发展注入强心针,更是一次展示攻克航天技术难关的里程碑。
与以往不同,升空、降落和探索之后,任务就会完成。但今次探月同时进行采集样本的工作,是中国首次,也是其中一项中国科技新的技术难题。几十年来,美国和前苏联(今俄罗斯)都相继从月球带回来了样本,并且这些物质都被两国科学家研究透彻,让他们对太空,尤其月球上的结构、环境、地质,甚至历史等都有了更多的认识,而这两大国随后也建立了一套模型,能有效判断月球的生存环境,加深了对各类行星的地质演化的认识。
获取第一手研究资料 中国科技后发先至
而中国直到今日,才有机会真正接触到第一手的月球表面物质,对于在航天科技上属于后起之秀的中国科技团队而言,是一个成功追赶美俄的重要里程碑。
早在1978年,时任美国国家安全事务顾问布热津斯基访华期间,就曾向中国赠送了1克的月球表面物质样本。这1克的样本被分为两半,一半存放在北京天文台,另一半就由中国月球探测工程首席科学家欧阳自远带领团队进行研究。
多年来,欧阳自远带领团队将这半克的样本反覆研究透彻,包括里面有什么物质、历史有多久远,以至包含了什么东西,都已经全部解构。但这毕竟是别人送赠的礼物,而且份量极小,能够获得的资讯非常有限。而中国今次成功探月之后,能够带回来的样本,就足够中国科学界兴奋好一段时间。
除了科研分析,从外太空带回来的样本还有非常关键的一个意义,就是这些表面的样本到底藏有什么物质。据中国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩表示,月球的样本其中一个重要研究成果,就是发现了当中蕴含“氦-3”这种地球非常稀缺的物质。而“氦-3”这种物质,就被公认为是高效能、清洁,以及安全的核聚变发电燃料,根据科学界推算,100吨的“氦-3”所能够创造的能源,足足相当于全世界1年消耗的能源总量,而科学界推算,在月球上蕴藏有上百万吨的“氦-3”,足够满足人类对能源的需求。而能够进一步加深对月球的了解,无疑对人类未来发展和生活有非常大的帮助。
为登月进驻作准备 成中国科技突破新关键
另外,除了对月球上的物质进行研究,登月采样的另一个重大意义,是为日后登月进驻作准备。
上世纪70年代,美苏两国开展太空竞赛,对月球进行了多次的探索,但由于当时技术所限,未能进一步将登月变为实际成果,加上耗费巨大,两国都不得不相继暂停有关的计划。
其后到了1994年,美国发射的“克莱门汀号”探测器,收集到当时最全面和详细的月球表面图像,并发现月球的南极有可能存在大量冰层,代表着月球水的存在,为人类生存提供了其中一个必要条件。
而这个能够让人类从探月迈向登月和驻月的重要条件,就成为90年代开始,新一轮登月计划的催化剂。
当完成对月球表面样本的研究,分析出对人类有用的数据后,找出能够充分利用的物质;同时判断月球宜居的程度,并为驻月作准备,这两大方向,将会是未来中国探月工程的两项头等大事。届时,月球或许并不遥远,甚至会成为人类移居太空的中转站。