开发月球的热点

开发月球大量研究表明，月球有丰富的矿产资源。月球虽然环境恶劣，但也有独特的优点：引力很小，在那里建造发射场向空间发射载荷成本很低；没有大气，在那里建造天文台能看得更远、更清楚；在那里建造太阳能发电站效率高；月球有丰富的矿藏，能造福人类……总之，月球有巨大的开发价值。1970年，美国航天局制定了一个庞大的月球基地计划。1987年，美国女宇航员萨利·赖德受宇航局委托，领导一个小组，较完整地提出了建立月球基地的长远计划。该计划提出，将分3阶段建成月球基地。首先，90年代对月球进行无人探测，测绘月面图，进行月球化学研究，寻找月球水源，深入研究月球环境，并选定月球基地点。接着，在2000年至2005年载人重返月球，并带来科学与生活设施，开展科学实验、制氧试验，并最终建立生活、居住和研究区。最后，2005年至2010年逐渐建立月球永久性居住基地，其中有闭环生活系统，能开展科研、技术实验、矿产开发、材料加工等。80年代末期，国际宇航科学院认为，人类全面征服月球的时机已经到来。他们建议在今后的25年内，包括中国在内的各个国家应携起手来，共同努力在月球上建立一个永久的生活区和工作站。这个基地将是一个可供50人至100人居住的生活区，同时也是一个科研站、天文台和生产基地。从长远的观点看，月球基地也将是人类探索火星的出发点。21世纪结束以前，建成具有高度自给能力的月球居民区。建立月球基地、月球发电站和开发月球资源是艰巨的长期任务。科学家认为，建立月球基地和开发月球不存在很大技术难题。目前，一些国家已经开始新一轮月球探测，并且取得了振奋人心的重大发现。1990年1月24日，日本发射了第一颗月球探测器“飞天”。这是除美、俄外，其他国家向月球发射的第一颗探测器。1994年1月25日，美国发射“克莱门蒂—1号”月球探测器。这是自阿波罗17号发射以来时隔22年美国首次发射月球探测器。它最重要的探测结果是：首次在月球上发现有冰存在。这对于建立月球基地有极重要的意义。1998年1月6日，美国又发射“月球勘探者”探测器。美国宇航局公布探测结果时说：月球表面南北两极有大量的冰，贮量可能高达60亿吨，在极区甚至有冰湖存在。这个探测结果可信度很高，令科学家激动不已。发现月球上有水，对于建造月球基地和开发月球有巨大意义。因为水是人员生活和植物生长的必需品，而且，水经过电解产生的氧和氢，又是火箭发动机的推进剂。如果水的问题解决了，月球基地的建设和人在月球的长期生活，就都有了可靠保证。现在发现月球上有水，使月球基地建设有了现实的基础。美国航空航天局已宣布2018年耗资1040亿美元的“新登月计划”。根据该计划，宇航员将在月球住上1个星期左右，建设月球基地。我们已经进入21世纪。在新世纪的入口，人们将有幸看到：月球基地的建设和月球资源的开发，序幕已经徐徐拉开……一年一度的中秋佳节又要来临了，今年是人类第一次踏上月球的34周年，人类拜访月球的活动，在历经长时期的沉寂后，如今又掀起了新一轮的热潮。NASA设想的月球基地，太阳能电池板方阵将为月球的居住者提供主要电力。月球是地球惟一的亲密小伙伴，在20世纪60年代末至70年代初的冷战时期，美苏两个超级大国推动的第一次探月热潮，完全是大国政治竞争的产物，月球成为美苏冷战的极好舞台。现在，月球已成为新一代探索者的目标，空间科学家希望能在地球和月球之间，重新构筑起一种长期而有价值的联系。四方探月21世纪的前20年将是月球探测的又一个高潮，与第一次探测潮不同的是，这次的主力阵容完全是新面孔，欧洲空间局（ESA）、日本、中国和印度，美国国家航空航天局（NASA）的主要关注点是火星，对月球则显得缺乏兴趣，至于苏联的主要继承者俄罗斯，则因经费问题而罢手。在21世纪最先造访月球的，将是欧洲空间局的“SMART－1”探测器，计划于今年底发射。2004年夏，日本将发射两个探测器——“月球－A”；2005年，日本将发射自“阿波罗”计划以来最昂贵的探测器——耗资3亿美元的“月亮女神”探测器（Selene）。中国今年正式启动了一项名为“嫦娥工程”的探月计划，有望在3年内发射探月卫星。印度将在2008年之前发射第一个月球探测器——轨道飞行探测器。上述各地区各国的探月计划各有千秋，与“嫦娥”约会的目的各不相同：欧洲空间局侧重于验证航天技术和卫星上搭载仪器；日本则专注于研究月球内部构造的演化和形成；中国重点研究月球资源分布；印度探月任务与中国相近，但任务范围相对较小。探测月球是为了人类登陆和定居月球。中国实施月球探测计划，将分4个阶段来实现：第一步是研制和发射月球轨道器、软着陆月球登陆器和月球车，第二步实现取样返回，第三步实施载人登月计划，第四步的任务是人类在月球上定居。定居月球既是人类探月计划的最后阶段，也是人类开发和利用月球资源，并以月球为基地进行深空探测的基础。因此，探月的最终目标是与“嫦娥”为邻。淘金月球虽然美国官方对月球不感兴趣，但美国民间则有人兴趣颇浓，把月球探测看成是一个有利可图的市场，想在“嫦娥”身上赚一把。美国加州的TransOrbital公司是美国首家得到美国国务院和国家大气海洋局的首肯，可以向月球发射商业飞船的私人公司。今年11月，该公司将使用改装的俄罗斯SS－18弹道导弹，在哈萨克斯坦境内的科拜努尔航天基地，发射升空价值2000万美元、重110千克、携带两部照相机的月球探测器，在太空中停留90天，其中一部照相机将拍摄分辨率为1公尺的照片——分辨率比普通的高出一个数量级，另一个则拍摄连续的月面电影。该公司主席认为教师、广告商、电影制片人、电子游戏开发商将会需要这些高质量的月球照片。同时这个探测器还会释放一个硬着陆舱，其中将装有从名片到骨灰等各式各样的东西，这是该公司提供的另一项服务。TransOrbital公司的此次月球飞行，将揭开一场商业化空间飞行热潮的序幕。美国弗吉尼亚的月球公司（LunaCorp．），则计划发射一个重约200千克、耗资2000－3000万美元的月球绘图及通信卫星，将由航天飞机分散发射至国际空间站组装，希望NASA以及其他的宇航局和科学家会购买这颗卫星的服务。另外，希尔顿国际公司已经宣布将在月球上建立第一家饭店，为此他们已经投资了10多万英镑。开发前景月岩中含有大量硅酸盐，可供建造各类建筑。月球上的矿藏铁、钛、铝以及其他地球上缺乏的稀有元素，可以就地开采、冶炼，用来制造各种设备，供空间站使用或运回地球。由于没有大气阻挡，月球上可建立高效率的大型太阳能发电站，为各类开发活动提供充足的能源。所以月球开发第一步，在技术上应该先建立近地空间站并保证其长期在空间的运转。它的轨道降低后可以再升高．其中的设备用旧了可以更新，燃料也可以不断添加补充。这一空间站可供研究长期失重对人体的影响，试验长期宇宙飞行的技术与设备，并在空间条件下研制新材料。更为重要的是，将可充当月球基地建设和火星载人飞行的中间站。月球开发计划的第二步，是建立月球基地。首先建立大型太阳能发电站、月球太空港、月球观测室和实验室，以及月球产品加工实验工厂。随后，将陆续建成采用月岩及土壤为原料的氧气提炼厂，以及供天文学和物理学研究用的大型实验设施。大约到2025年时，可望在月球上逐步建成各种无人操作的生产机构，并可定期向地球的同步轨道平台、空间工厂和空间站等提供月球上的产品。届时，月球基地的工作人员，约可达200人。未来的人类将在月面上就地取材进行生产、建设。月球开发计划的第三步，是把已建立起来的月球基地，作为中转站和补给站，实施载人登火星的宇宙航行壮举。九天揽月各国争先恐后寂寞月球点燃开发激情九天折桂打破蟾宫冷寂今年3月5日，美国航天局的科学家宣布，他们在月球表面发现了水。这个消息立即引起了全世界的关注。两个月前，美国于佛罗里达发射了“月球勘探者”号机器人探测器，经过对月球表面7个星期的扫描，该探测器上的中子谱分析器发回的数据表明，月球陨石坑底部的土质很松，里面有大量的氢，而氢的存在表明干土里有冰碴。“月球勘探者”号首席分析家艾伦·宾德博士欣喜若狂地说，“我们找到了水！”他认为，这一发现证实：在过去几十亿年里，冰彗星和冰陨石袭击月球时，把冰留在了月球上。而根据探测器发回的初步数据推断：月球上水的总储量有可能在1100万吨到3．3亿吨之间。月球上发现水的意义极其重大。科学家认为，即使月球上水的储量只有3300万吨，也可保证2000人在月球表面上生活100多年。可为人类从月球上继续探索太空提供原料和燃料。而如果从地球向月球运输3300万吨水，至少要耗资60万亿美元。因此，这一发现可能成为人类走向太空的一个新的里程碑。月亮是地球唯一的天然卫星，在人类开发外层空间中具有特殊的地位。它不仅是人类探测太阳系和其他星球最理想的跳板和中转基地，而且还蕴藏着丰富的资源，其表面存在的氦－3是地球上难得的核燃料，若全部开采，可满足全世界几百年甚至上千年的能源需求。此外，月球还是理想的天文、重力波物理和中微子物理等学科的实验和观测地。人类一直梦寐以求开发月球。50年代末至70年代初，美、苏曾向月球发射了40多个探测装置。1969年至1972年更是实现了人类登月的壮举，其间先后有12名宇航员登上月球。但自最后一次“阿波罗”载人飞船登月的25年以来，由于月球考察耗费巨大，收效甚微，无论美国还是苏联，对月球的探测基本处于停滞状态。各国争先重掀登月热潮“月球勘探者”的新发现重新燃起了各国新的登月热情。90年代之后，美国航天局开始重提登月计划，并制定了“更快、更便宜、更好”的新开发政策。此次“月球勘探者”号便是一个成功的例子，这个探测器的造价仅为2000万美元，负责运送它的火箭只有2800万美元。这次行动的全部费用只有6300万美元，远不及当年“阿波罗”计划的一个零头。“月球勘探者”号的成功，使美国重返月球的兴趣进一步大增，被列为美国航天航空局今后的主要目标之一。据报道，美国科学家已经制定了进一步降低费用的计划，打算在2001年，用仅相当于当年登月耗费的1／20的投资完成新的登月行动。为了挑战新一轮登月热潮，俄罗斯也制订了第二个月球探测开发计划，并已于去年开始实施。该计划的最终目的是在月球上开采氦－3。这种在地球上极为贫乏的核燃料，只需几十吨就能满足全球一年的能源需求，比在地球上开发石油和天然气的成本还要低。尽管目前俄罗斯经济比较困难，但俄联邦政府还是从去年就开始对这项计划拨款。俄将分三阶段来实施该计划，并准备在2010年以后建立月球基地，研究月球采矿工艺。“月球上有水”的消息对他们无疑是一个极大的鼓舞。资源匮乏的日本近年来一直急欲在宇宙空间占有一席之地，在此次月球开发热中自然不甘落后。日本宇航局已计划在50年内实现月球采矿，准备于2003年先向月球发射一个机器人，收集矿物分布数据。于2010年左右在月球建立永久性空间站，并派人驻扎进行开发研究。日本的一些大型民营企业，如日产汽车公司、清水建筑公司等也在积极参与和推动这项计划。清水建筑公司甚至已构想出拟在21世纪建造的“太空旅馆”的模型，力争到时能够抓住做月球旅游生意的先机。欧洲航天局早在1994年就制定了“欧洲月球2000”计划，其目标是要在月球上进行基础设施建设，开发和利用月球资源。计划原定于2000年用阿丽亚娜5型火箭把“月球之星”探测卫星送入月球轨道，来自欧航局成员国的50名科学家和工程师目前正在设计和制造这颗卫星，卫星将对计划于2001年登月的“欧洲月球登陆者”飞船的着陆区域进行详细考察并绘制“月”图。毫无疑问，“月球勘探者”的最新发现将促使欧洲航天局加紧实施“欧洲月球2000”计划。竞争难免期盼联合开发很明显，“月球上有水”这一新发现必将促使各国重新调整今后20年的航天计划，促进各国政府和航天机构进一步支持月球开发计划。有舆论认为，美国发射“月球勘探者”引发的月球开发热，实际是新一轮大国瓜分月球资源竞争的开始。但这一次的竞争已不仅是在美苏之间，日本、欧洲及更多的国家将参与其间。但更多的人认为，同时也是期盼，在未来外层空间的开发中，全人类的合作将会成为主流。实际在90年代之后，人类对月球的勘测与开发已经反映出这一趋势。冷战期间，美、