$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