4月1日,“九天揽月——中国探月工程20年”展览在国家博物馆对公众展出。本次展览包含月球正、背面样品全球首次同时展出,上百件珍贵实物与图文史料首度集体亮相,系统展示了中国探月工程所走过的月球探测之路。
探月工程这些年来实现了哪些重要突破?未来探月工程还有哪些亮点?记者在展览首日采访了中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁。
“绕”:中国探月工程起点
中国探月工程2004年立项,立项之初就确定了“绕、落、回”三步走的战略,当时日本和印度都在推进他们的探月任务,同台竞技,如何第一次就确保成功?
据吴伟仁介绍,尽量采用成熟的技术,采用最快的速度,能够把我们的嫦娥一号送到月球附近去,这是我们当时的主要任务。
2007年,嫦娥一号成功发射,它不辱使命,迈出了中国探月工程“绕”的第一步,中国成为世界上第五个发射月球卫星的国家。
2010年,嫦娥二号成功发射,在绕月探测之后,它在2011年进入日地拉格朗日L2点环绕飞行并飞越图塔蒂斯小行星,创造了当时中国航天器最远飞行纪录。
嫦娥二号这些任务完成以后,嫦娥二号现在绕着太阳转,成了世界上第一个绕太阳转的人造行星。预计它2028年左右能够返回地球附近,希望那个时候我们还能够见面,能够探测到它的信号。
“落”:月球“天河基地”诞生
在嫦娥一号和嫦娥二号成功实现了绕月探测之后,下一步中国航天就要准备去落月探测了,这就是探月三步走的第二步——“落”。
据吴伟仁介绍,2013年和2019年,我国分别成功实现了月球正面着陆和月球背面着陆。
2013年,嫦娥三号带着“玉兔号”月球车,成功着陆月球,创下在月球表面工作时间最长的世界纪录。
有了月面着陆的经验,中国航天人决定尝试月背探索。2018年底,嫦娥四号发射升空,并于2019年1月3日实现了人类探测器首次月球背面软着陆,它的着陆区被命名为“天河基地”,这是月球上唯二的两个“基地”之一。
月球上有两个基地,一个是阿波罗11号阿姆斯特朗登陆月球,迈上月球的那个地方,叫“静海基地”,这是国际上命名的叫月球“基地”。后面就不再用“基地”命名了,嫦娥四号着陆在月球背面过后,世界上破例又给我们命名月球“基地”,叫“天河基地”。
月球地理实体命名与探测成果、科研水平和国际贡献相关。目前,月球上以中国元素命名的地名共35个,其中包括3个着陆点、22个环形坑、2条月溪、5个卫星坑和3条山脉。
“回”:中国人取得第一份月球样品
“绕”和“落”都已经实现,接下来,探月工程来到了更复杂的第三步——“回”。
我国通过嫦娥五号和嫦娥六号任务,带回了月球正面和月球背面的样品,这两项任务非常复杂,吴伟仁介绍,这两次任务对未来实现我国载人登月意义很大。
嫦娥五号和嫦娥六号,它们都由四个航天器组成,由下到上分别是轨道器、返回器、着陆器和上升器,四器在任务中接力工作,最终带回中国人采集的月球正面和背面样品。
实际上,嫦娥五号和嫦娥六号本不必要做得这么复杂,设计成这样其实另有深意。
据吴伟仁介绍,当时就想利用嫦娥五号来验证我们后续载人登月技术,载人登月就是在轨道上交会对接,然后人下去探测,探测完后月面起飞,在轨道上交会对接,然后人再进入返回器,返回器再和轨道器脱离,脱离过后,返回器把人送回地球。所以嫦娥五号的成功,为未来我们载人登月奠定基础,几乎把所有的关键技术都验证了一遍。
嫦娥七号:寻找水冰存在的证据
中国探月工程20年来,任务成功率百分之百。目前探月工程已经进入到四期阶段,下一个任务就是嫦娥七号,它将于2026年去往月球的南极进行探测。
世界上的主要航天大国,目前都把焦点放在月球的南北极,这是因为月球的南北极和地球类似,都有极昼、极夜现象,这样在南极地区的某些高地会存在连续100多天的光照,有利于人类长期作业。
吴伟仁说,这样的话为人类探测南极可以长时间在上面作业,长时间在上面生存,奠定了基础。所以我们说嫦娥七号一定要去找水,那月坑里面到底有没有水,如果月坑里有水,那就是非常大的一个发现,不得了的成果。
嫦娥七号计划2026年发射,它将在月球南极寻找水冰存在的证据。
嫦娥八号:验证怎么在月球上盖房子
嫦娥八号预计在2028年前后发射。吴伟仁透露了嫦娥八号的重要任务——它将去验证怎么在月球上盖房子。嫦娥八号也计划在月球的南极区域着陆,除了要在月球上建立通信系统和能源系统,最重要的是要验证在月球上就地取材,利用月壤在月球上盖房子。
未来在月球上可以打电话、盖房子吗?
吴伟仁说,都可以。我们现在已经研制了世界上第一台月壤打砖的机器,就是把太阳能聚集起来后,通过光纤一定的距离传输到月壤上去。月壤在强光照的情况下,可能产生1400-1500摄氏度的高温,这高温就可以把月壤融化。融化后我们就可以用3D打印,打印出不同规格的大砖小砖,这样的话我不需要从地上带水去、不需要从地上带其他配方配料去,完全是就地取材。
如果能够成功验证月壤制砖,这将为后续国际月球科研站建设提供重要支撑。
据新华社、央视新闻
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