張 欣
2008年,一幅“火星人”的照片在網(wǎng)絡(luò)上流傳。
在紅色星球的一處山坡上,出現(xiàn)了一個(gè)腦袋大大的黑綠色“火星人”,它像是揮著手臂走下火星山坡,又像正坐在石頭上休息。
英國《每日郵報(bào)》幽默地評(píng)論說:“她坐在一塊巖石上,像在等一輛公共汽車,不過如果真是這樣,她可能得面臨永無止境的漫長等待?!薄短┪钍繄?bào)》則將這個(gè)“火星人”比喻成是“藏得無影無蹤的本·拉登”。
但天文學(xué)家最后出面澄清:那只是一塊巖石。
這種幻想性錯(cuò)覺情有可原,因?yàn)楣陋?dú)生活在地球上的人類渴望在燦爛星空中找尋“同伴”。
嫦娥“繞”月=修兩三公里地鐵
到太空去,中國已心中有數(shù)。
《中國至2050年空間科技發(fā)展路線圖》勾勒了一幅“上九天”的愿景:2030年實(shí)現(xiàn)首次載人登月,2040年建立短期有人值守的月球基地,2050年具備首次載人登陸火星的能力。
這是中國首次宣布載人登月計(jì)劃,距離1969年“登月第一人”美國航天員阿姆斯特朗左腳踏到月球上,已整整40年。
上世界80年代,在歐洲空間局空間技術(shù)中心工作的中國人吳季,從一位意大利工程師那里知道了一組4格漫畫:
第一格,一個(gè)美國人登上了月球并插上了美國國旗;
第二格,美國看到一個(gè)蘇聯(lián)人在不遠(yuǎn)處也登上月球并插上蘇聯(lián)國旗;
第三格,當(dāng)身材魁梧的美國人和蘇聯(lián)人握手致意時(shí),遠(yuǎn)處有一個(gè)瘦弱的中國人舉著中國國旗也登上了月球;
第四格,美國人和蘇聯(lián)人問:“你怎么上來的?”中國人轉(zhuǎn)身,指著遠(yuǎn)處一個(gè)從地球通到月球的人梯說:“One Chinese,two Chinese,three Chinese……”
意思再簡單不過,美蘇實(shí)現(xiàn)登月靠的是技術(shù),而中國當(dāng)時(shí)航天成就的取得,靠的是人海戰(zhàn)術(shù)。
20多年后,已擔(dān)任中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心主任的吳季,在接受《瞭望東方周刊》記者采訪時(shí)說,作為經(jīng)濟(jì)總量世界排名第三的新興發(fā)展中國家,中國正在努力發(fā)展同“大國崛起”形象相匹配的空間科學(xué)探測能力。
到太空去,中國的太空探測工作正有序推進(jìn)。
正在進(jìn)行的中國“探月工程”被浪漫地比喻為“嫦娥奔月”,“繞、落、回”則是“嫦娥”此次使命的簡單概括。
2004年~2007年為“繞”的階段,主要目標(biāo)是發(fā)射“嫦娥一號(hào)”探測衛(wèi)星,對(duì)月球進(jìn)行為期一年的全球性、整體性和綜合性探測;
2007年~2012年為“落”的階段,主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)月球車在月球表面軟著陸與月球巡視探測;
2012年~2017年為“回”的階段,主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)月球表面軟著陸并采樣返回。
首期“嫦娥一號(hào)”繞月工程耗費(fèi)約15億元人民幣,“相當(dāng)于修建兩三公里地鐵的費(fèi)用?!睋?dān)任中國科學(xué)院月球探測工程總體部副總指揮、嫦娥一號(hào)有效載荷總指揮的吳季告訴記者。
“如果把人送入太空,就等于宣告國家的強(qiáng)大,”吳季說,“登月可以極大地增強(qiáng)民族和國家的自信心?!?/p>
“微波月亮”里的財(cái)富
寂靜荒涼的月球上,沒有生命,沒有空氣,晝夜溫差大,輻射強(qiáng),月表凹凸不平,在這個(gè)荒蕪蒼涼的世界里,中國有何可為?
“中國的探月工程絕不重復(fù)別國的空間探測工作,”吳季認(rèn)為,“到了月球我們可以做什么”,這是起步較晚的中國空間科學(xué)探測事業(yè)必須考慮的問題。
“我們可以在月球基地上安裝大型的天文觀測設(shè)備,除對(duì)天觀測,還可以進(jìn)行對(duì)地觀測?!眳羌菊f,月球沒有大氣層,不會(huì)吸收任何頻率的電磁波,因此沒有在地球的觀測“窗口”問題;此外,月球上沒有人為的電磁波干擾,是進(jìn)行射電天文觀測的理想場所。
“月球是潛在的資源庫?!眳羌菊f,荒涼的月球并不貧瘠,月壤中蘊(yùn)藏豐富的氦-3,這是一種寶貴的核聚變?nèi)剂稀?/p>
事實(shí)上,根據(jù)搭載在嫦娥一號(hào)衛(wèi)星上的微波探測儀傳回的數(shù)據(jù),我國科學(xué)家已成功繪制出全球第一幅“微波月亮”圖,并利用實(shí)際探測數(shù)據(jù)反演出月球土壤層的平均厚度為5~6米,而氦-3資源量接近100萬噸。
而且,月球上的重力加速度只是地球的1/6,這種弱重力場環(huán)境,使許多在地球上難以進(jìn)行的研究與實(shí)驗(yàn)成為可能。
“嫦娥奔月”的同時(shí),從2010年開始到2015年,我國計(jì)劃發(fā)射2到3個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室(目標(biāo)飛行器),將有多艘飛船與之對(duì)接。2020年前后,我國將發(fā)射空間站核心艙和科學(xué)實(shí)驗(yàn)艙,開始建造空間站。
中國工程院院士張履謙曾表示,空間站是航天事業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),代表了一個(gè)國家的航天國力。空間站可以用來進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)、太空觀測、偵察、在太空中儲(chǔ)備物質(zhì)等多種用途。在對(duì)地觀測方面,當(dāng)?shù)厍蛏习l(fā)生地震、海嘯或火山噴發(fā)等事件時(shí),空間站上的航天員可以及時(shí)調(diào)整遙感器的各種參數(shù),以獲得最佳觀測效果。
“繞、落、回”探月三部曲先完成登月前的“踩點(diǎn)”,空間站的建成為登月搭建“加油站”,載人登月才獲得了技術(shù)上的準(zhǔn)備和支持。
“中國人絕不會(huì)滿足于停留在空間站上,一旦空間站能力具備,向更深遠(yuǎn)的空間邁進(jìn)是必然的?!眳羌菊f。
火星,不是終點(diǎn)
自然環(huán)境跟地球最接近的火星成了中國太空探測的下一站。
近百年來,對(duì)這顆紅色星球,人們充滿了幻想:蔚藍(lán)色的大海、縱橫交錯(cuò)的河流、郁郁蔥蔥的植物,還有火星人……
有一種說法:早在1900年,法國科學(xué)院就懸賞10萬法郎尋找“火星人”以外的外星人,因?yàn)楫?dāng)時(shí)人們堅(jiān)信,在這顆和地球如此相似的“孿生”星球上肯定有生命。
百余年過去,相信“火星人”存在的信念已經(jīng)動(dòng)搖,但對(duì)火星的興趣卻從未消減。從上個(gè)世紀(jì)60年代起,以美國為首的航天大國派出了大批“火星遠(yuǎn)征軍”——火星探測器,進(jìn)行大規(guī)模的細(xì)致探測。
越來越多的證據(jù)表明火星上曾經(jīng)遍布著水,但現(xiàn)在其表面已經(jīng)徹底干涸,被沙漠和巖石覆蓋。“探索導(dǎo)致火星氣候變化的原因?qū)ΡWo(hù)地球氣候具有重大意義,”吳季告訴記者,“這是一種新興的交叉學(xué)科——比較行星學(xué)。”
探索火星表面水的消失機(jī)制,因而成了中國首個(gè)火星探測器“螢火一號(hào)”的目標(biāo)任務(wù)之一。2009年10月,這顆由中國派往火星的使者,將搭乘俄羅斯運(yùn)載火箭,去探測火星的空間磁場強(qiáng)度、電離層和粒子分布及其變化規(guī)律;火星地形、地貌和沙塵暴,火星赤道區(qū)重力場以及表面水消失的原因。
中國將成為繼美國、俄羅斯、日本、歐洲太空局后又一位“火星俱樂部”成員。
未來人類會(huì)移民火星嗎?
“這是在很遙遠(yuǎn)的未來才有可能發(fā)生的事?!钡珔羌菊J(rèn)為研究火星或者宇宙中的其他星球,是為了更持續(xù)的保護(hù)和發(fā)展地球,而不是拋棄地球。
“可以肯定的是,中國對(duì)太空的科學(xué)探測,不會(huì)止步于火星”。
2030年在月球,2050年到火星,到2100年,中國科學(xué)家會(huì)“到達(dá)”哪顆星星?