基本介紹
- 中文名：中國月球探測工程
- 時間：2003年3月
- 時長：一年
- 重量：2350公斤
簡介,科學目標,登月計畫,
簡介
首顆繞月探測的衛星叫“嫦娥一號”，根據設計要求，“嫦娥一號”的重量為2350公斤，有效載荷總重量130公斤，在軌運行壽命為一年，
科學目標
二、分析月球表面有用元素含量和物質類型的分布特點，對月球表面有用元素進行探測，初步編制各元素的月面分布圖。
三、探測月壤特性。探測並評估月球表面月壤層的厚度、月壤中氦3的資源量。
登月計畫
“嫦娥”登月計畫是中國月球探測工程的第一階段的規劃，包括“繞”、“落”、“回”三步，都是無人探測。其中“繞”月探測，計畫在2007年發射“嫦娥一號”執行。“落”的部分，也就是發射探測器登月，放一輛月球車進行探測，目前尚未立項，但已申報規劃，預計2010年前後實施。“回”的部分是發射帶有返回器的著陸器到月球，並且把從月球上取得的樣品放進返回器送回地球，預估2017年左右進行。後兩步應該是“嫦娥二號”、“嫦娥三號”的任務。在完成這三個計畫後，中國可能就會研究和實施載人登月的戰略。
中國月球探測工程各系統介紹
在月球探測工程中，飛往月球的探測器只是人們派往月球的偵察兵，在它飛向月球、到達月球附近或在月面著陸並對月球開展科學探測時，都需要地球“大後方”提供一系列的支持和保障，它所探測的科學數據也需要經過地面系統的接收和處理才能使用。所以一個月球探測工程包含多個系統，它們相互配合，才能完成月球探測任務。例如，我國探月工程一期和二期均由月球探測器、運載火箭、測控通信、發射場和地面套用共五個系統組成，我們將它們稱做“五大系統”，而嫦娥工程三期除這五個系統外，還要增加著陸回收系統。對於載人登月來說，它將由數量更多的複雜系統組成。
月球探測工程是一項複雜的系統工程，對於無人月球探測來說，各系統的主要任務是： 月球探測器系統 它將攜帶各種科學儀器飛到月球附近或著陸在月面，為科學探測儀器提供必要的姿態保證、安裝位置、視野、能源、溫度環境、數據管理等條件，並把獲得的探測數據傳送回地球，或把在月面採集的月球樣品攜帶回地球。在人類已實現的無人月球探測中，有繞月飛行探測器(簡稱月球軌道器或月球衛星)、月面著陸探測器(簡稱著陸器)、月面巡視探測器(簡稱月球車)、月面採樣返回探測器等。
繞月探測工程五大系統示意圖地面套用系統 它是把月球探測器探測到的信息進行實際套用和開展套用研究的系統，負責探測器任務的規劃、探測數據的接收、解譯、探測數據的科學研究等。只有通過地面套用系統的研究，才能真正把探測數據轉化為科學發現，推動空間科學的發展。
2007年，中國發射繞月飛行的嫦娥1號探測器(也稱嫦娥l號月球衛星)。組成繞月探測工程的五大系統分別是嫦娥l號探測器、長征3號甲運載火箭、西昌衛星發射中心、測控通信系統、地面套用系統。各系統既要各負其責，又要密切配合。
中國月球探測工程的首席科學家
1956年畢業於北京地質學院。1961年中國科學院地質研究所研究生畢業。中國科學院地球化學研究所研究員。1956年北京地質學院畢業，1961年中科院地質所研究生畢業。現任貴州省科學技術協會主席，中國礦物岩石地球化學學會名譽理事長，中國空間科學學會副理事長，貴州大學名譽校長。北京大學，南京大學，中國科技大學，浙江大學，復旦大學，哈爾濱工業大學，中山大學，上海大學，南昌大學，吉林大學，中國地質大學，中國石油大學，天津理工大學，海南師範大學及成都理工大學兼職教授。
系統開展各類地外物質(隕石、宇宙塵、月岩)、比較行星學、天體化學與地球化學的研究。建立了鐵隕石成因假說，吉林隕石的形成演化模式與多階段宇宙線照射歷史的理論；提出地球多階段轉變能的新的演化模式，地質體中宇宙塵的判斷標誌；補充並發展了太陽星雲化學不均一性模式與理論；論證中國K/T界面撞擊事件，提出並證實新生代以來6次巨型撞擊誘發地球氣候環境災變的觀點；論證組成地球原始物質的不均一性、地球兩階段形成與多階段演化及對成礦與構造格局的制約，提出地球與類地行星的非均一組成與非均變演化的理論框架。近年來，積極參與並指導了中國月球探測的短期目標與長遠規劃的制訂，是中國月球探測計畫的首席科學家。1991年當選為中國科學院院士(學部委員)。2007年7月，被貴州省遴選為貴州省首批核心專家。
他積極參與並指導中國月球探測的近期目標與長遠規劃的制訂，具體設計國內首次月球探測的科學目標與載荷配置和第二，三期月球探測的方案與科學目標，是中國月球探測工程的首席科學家。在國內外共發表論文390篇，專著9部，主編專著11部。培養博士，碩士研究生50餘人。
1957年，蘇聯發射了第一顆人造地球衛星，這對歐陽自遠的刺激很大，剛剛參加工作不久的他決定從核物理研究轉向天體研究。1978年，美國國家安全事務顧問布熱津斯基訪華時送給我國領導人一件禮物——僅有1克重的月球岩石樣品。那時研究天體岩石的科學家還非常少，於是有關部門就將那塊石頭送到了研究天體學的歐陽自遠這裡。“美國去過6次月球，這塊岩石是哪次登月採集的？采自月球的哪個地方？對於這些，我們當時都一無所知。我小心翼翼地取了0。5克作研究，另外那一半送到了北京天文館。希望我們的人民也能親眼看一看月球的一部分。”歐陽自遠接著說：“僅研究這0。5克石頭，我們共發表了40篇相關文章，最終我們確認這塊石頭是‘阿波羅17號’採集的，並確認了採集地點，甚至還確認了石頭所在的地區是否有陽光照射等等。”
由於許多國家紛紛宣布進行新一輪的月球探測計畫，歐陽自遠也急了，從1994年起，他就開始向有關方面極力建議開展探月工程項目。在這之前，有一個小插曲。1992年前後，國內就已有科學家提出了“嫦娥奔月”的想法。當時為了迎接1997年香港回歸，有人提出利用運載火箭往月球上發射一個象徵中國的鐵質標誌，將其永遠“烙”在月球上，以此揚國威、鼓士氣。但中央認為，“這完全是從政治角度考慮的，基本上沒有什麼科學研究價值”，所以最後被否決了。
後來，“863計畫”專家組請歐陽自遠遞交一份正式的探月科研報告。到了1994年，專家組通過了歐陽自遠的報告，並且得到了一筆經費。這是中國人花在月球上的第一筆錢。直到2003年底，一份厚厚的正式報告被送進了中南海。2004年1月24日，溫家寶總理在報告上籤字，國家正式批准了“嫦娥一號”計畫的實施方案。經過了從科學目標的確定到工程立項將近10年的準備之後，歐陽自遠義不容辭地承擔了“嫦娥工程”首席科學家的重任。
讓月球上留下中國人的足跡
早在2004年1月，我國政府已正式批准了繞月探測工程的立項，並將第一個月球探測工程命名為“嫦娥一號”工程。“嫦娥工程”令世人矚目，與此項工程相聯繫的中國月球探測工程首席科學家、國家天文台高級顧問、中科院院士歐陽自遠也進入了人們的視野。
1960年，在內蒙古境內掉下了一塊隕石，“當時還以為是別人的武器，後來我確認是地球外面的石頭！”歐陽自遠就從那塊石頭做起。“那是一塊隕石，速度極快，那個大火球轟隆隆地撞到地球上，其實重量還不到一公斤，但過程卻驚心動魄。”
也就是從那時起，歐陽自遠開始對隕石進行系統的研究。1976年3月，在吉林省境內下了一場隕石雨，最大的一塊隕石重達1.7噸。當年9月13日，他又聽說在雲南有幾條火龍從天而降，火龍穿越了兩個省，他立即組織了13支隊伍去尋找、考察，為以後進行科學研究積累了珍貴的資料。
上個世紀60年代，國內對隕石的研究剛剛起步，歐陽自遠以地質研究的經驗和知識架構，迅速成為該領域的一位“領軍人物”。
“小時候，我曾夢想要登上月球。那時，我總想知道月球究竟是什麼樣子，也很想知道桂花樹究竟是個什麼形態。我很敬佩吳剛無止境地砍樹，但砍了又復原。究竟是什麼力量使桂花樹永遠砍不倒呢？所以我很想探尋這個秘密，探尋究竟月球是什麼樣的情景。長大後，才知道月球是一個非常嚴酷冰冷的世界。這更引起了我的興趣。我一定要探求它為什麼會是這樣，探求它為什麼不能像地球一樣生機勃勃、欣欣向榮。 ”
與嫦娥第一次親密接觸
作為我國探月工程的首席科學家，歐陽自遠與月球的第一次接觸是在上世紀70年代末，那次是“隕石”牽的線。
1978年，美國總統卡特的國家安全事務顧問布熱津斯基訪問中國，代表卡特總統送給華國鋒一件禮物——僅有一克重的月球岩石樣品。這塊石頭是阿波羅17號登月時採集的。它被澆鑄在一塊有機玻璃內，那時研究天體岩石的科學家還非常少。隕石的身份密碼該如何破解呢？遠在貴州的歐陽自遠被推薦來破解隕石密碼，那時，歐陽自遠的隕石研究已小有成就。歐陽自遠後來說：“美國去過6次月球，這塊岩石是哪次登月採集的？采自月球的哪個地方？這些，我們都一無所知。於是我小心翼翼地取了0。5克作為研究，另外那一半送到了北京天文館。讓我們的人民也能親眼看一看月球的一部分。”他說：“僅研究這0。5克石頭，我們就組織了全國10幾家研究所的科研人員，在各方面的共同努力下，破解了隕石中包含的物質元素隱藏的所有身份密碼。這次研究，我們共發表了40篇相關文章，最終確認這塊石頭就是"阿波羅17號"採集的，並確認了採集地點，甚至還確認了這塊石頭所在的地區是否有陽光照射等等。”
1994年，歐陽自遠首次提出要開展探月工程項目，並對此進行積極宣傳。他說：“希望"嫦娥一號"工程能儘快得到國家批准並順利進行。美國的"阿波羅"登月已經過去了35年，現在，他們又計畫在2015年重新載人登月，歐洲空間局宣布2020年實施載人登月，印度也宣布在2007年發射繞月衛星。因此，我們必須抓緊時間，加速這方面的研究，為中國人爭口氣。”
誓圓中華登月夢
翻閱歐陽自遠的科研生涯發現：人生因追求而充實。4年的大學生活和3年的研究生閱歷，不但積澱了歐陽自遠的知識根基，也更加拓展了他思維的觸角，使他在以後的科研生涯中得以笑傲天體間。在天體化學與地球科學領域他取得了一個又一個驕人的成績。1988年，科學出版社出版了他的巨著《天體化學》，在國際天體化學領域引起了極大反響，這標誌著中國天體化學的創立與成熟。從而創立了我國天體化學研究的理論框架。國際同行評價說：“從世界範圍來看，這部著作是獨一無二的。”1991年，這部《天體化學》榮獲了中科院自然科學一等獎。
從20世紀60年代起，歐陽自遠始終關注著國際上有關探月方面的研究進展，同時一直從事著對隕石、宇宙塵埃以及月球岩石的研究，他利用一切可能的條件和機會，儘可能多地了解認識月球、火星和太陽系。正是因為有了這種準備和積累，他才有可能在國家需要的時候，提出一個既符合國情又符合國際發展思路的目標。在親身經歷了從科學目標的確定到工程立項將近10年的準備之後，歐陽自遠義不容辭地承擔了“嫦娥工程”首席科學家的重任。他認為，這是歷史給他的一個機遇。因為對月球和火星的探測，人類只是有一個初步的認識。因此這個歷史的責任很自然地就落到了地球科學家的肩上。歐陽自遠激動地說：“我終於盼到了這一天，既感到欣慰，也感到幸運。有的科學家為此奮鬥了一輩子都沒能實現這個夢想啊。”
歐陽自遠制定了一個簡潔的探月計畫。“目前我國將要實現的月球探測階段，分繞、落、回3期。”歐陽自遠口中的探測階段恰恰就是“不載人階段”。在這一階段中，中國將向月球發射一個衛星，全面、系統、整體性地探測月球；在摸清月球“家底”後，再發射著陸器降落到一個區域，精細地探測一個地方；第3期則是把月球樣品採回地球來。“做月球研究，我收藏了有關月球的相關樣品，但那都不是由我們自己直接從月球上帶下來的。”歐陽自遠在言談中，流露出了收藏由“嫦娥一號”帶回樣品的一種強烈渴望。
歐陽自遠表示，探月工程意義重大，這是一項不能不做的工作。他說，各國都對探月非常關注，中國的探月工程很難得到國際上其他國家的技術幫助。
歐陽自遠說：因為月球探測是一個國家綜合國力的體現，對於提高我國在國際上的威望，增強我們民族的凝聚力都是很有意義的。而且，月球探測是我們國家實現載人航天和套用衛星之後又一個新的里程碑，也是一個國家高技術發展的標誌。
如果說，歐陽自遠的“我總想知道月球究竟是什麼樣子，它為什麼不能像地球那樣生機勃勃”這番話吟出了他對月球情有獨鐘的心聲，那么，從倡導、組織中國開展月球探測，到科學目標的研究、制定，並以深厚的科學底蘊勾畫出中國的探月藍圖，則充分表明歐陽自遠這位“嫦娥工程”首席科學家正在為圓中華奔月夢而努力著、耕耘著。“繞月探測工程僅僅是一個開始，這是一個龐大而系統的工程。40多年來，世界上很多國家共做過80多次月球探測，其成功率僅有一半。我們會吸取和總結別國的經驗，儘量把每一個細節做好，一步一個腳印地把探月工程進行下去！”歐陽自遠對此充滿了信心。
為科學甘當孺子牛
的確，歐陽自遠把自己的一生都獻給了科學事業，取得了一個又一個豐碩的成果：300多篇高水平的學術論文、8部飽含其智慧結晶的專著、11部融入其思想體系的主編專著以及上百篇科普作品，這些，都無疑為他所從事的學科領域注入了新鮮的血液。
然而，他卻很少談及自己的家庭和個人生活。他說，搞科研，可能是命運對我的安排，我沒有什麼別的選擇。年輕時，他一門心思撲在學習上，只有周末才能回家，在家裡也不得休息，有時凌晨兩三點鐘才躺下。他說：“那時全憑著年輕、精力充沛。”歐陽自遠回憶起了兩次核爆炸期間那段難忘的經歷。他說：“因為兩次核試驗是間斷進行的，我很少能顧及家裡。常常是在爆炸現場進行調查，回到北京馬上做總結，然後再到野外去驗證，工作量大，環境也異常艱苦。當時絕對保密，禁止一切書信來往。記得有好幾年的春節我都是在戈壁灘上度過的，家裡人只知道我到外地去工作，但在哪兒工作、到底是乾什麼的他們都不知道。後來家裡人隱約猜到了，因為我每次探親都帶回新疆的葡萄乾。有一次一進家門，孩子看到是個生人，連忙叫我愛人"媽媽，有位叔叔來了……"讓我愛人哭笑不得。那個年代我有一種強烈的使命感，總想為國家多做點貢獻。”
1966年，中國科學院地球化學所回響黨中央“建設三線”的號召，從北京遷到了貴陽。直到1991年，中科院任命他兼任中科院資源與環境科學局局長時，他還向組織提出，雖調回北京，但暫不搬家、不遷回戶口。歐陽自遠深深地眷戀著貴州這塊土地。他說：“我工作和生活最艱難的時期是在貴州，所取得的點滴成就都與貴州相連，對第二個故鄉我已有了深厚的感情。”
歐陽自遠在學術上可謂功成名就，著作等身。這些年，國內外很多單位都向他發出邀請，而且待遇都很高，這些都被他一一回絕了。他說：“我還是留在國內踏踏實實地搞點學問，追求一些新的發現，儘量為國家多做一些事情。”
中國月球探測工程標識