中科院院士欧阳自远告诉你地球人为啥急着登月

中国教育装备采购网2013-09-11 17:45围观252次我要分享

  由市科协主办、市科技交流馆、都市快报承办的杭州科学大讲堂在杭师大举办第三十二讲,由中科院院士欧阳自远主讲。

  欧阳自远是江西人,中国月球探测工程科学应用首席科学家,曾负责中国地下核试验选场、模拟试验与地质综合研究,1960年至今在中国科学院地质研究所和地球化学研究所从事陨石学和天体化学、月球科学与比较行星学研究。十多年来,主要从事中国月球与深空探测的近期目标与长远规划的制订,具体设计我国首次月球探测的科学目标与载荷配置和第二、三期月球探测方案与科学目标。

  以下是部分讲课内容——

  世界各国都在准备探月看中的是月球资源

  关于月球,联合国有个条例,月球不能作为殖民地,是全世界公有的。由于月球的特殊地位,谁先占有,谁先开发利用,谁就先得益。各国热衷于探月的缘由有4个。

  月球有丰富的矿产资源,铀矿、钍矿,储量巨大的稀土矿、钛矿等,但现在月球矿产资源开发成本太高。

  月球太阳能丰富。月球没大气,而且一个白天就是地球的半个月,半个月里太阳直照月球表面,能量密度比地球大很多。有人设想可以铺设大量太阳能电池板,把太阳能发的电输送到地球上来。法国早就宣布已解决了微波传输月球太阳能的技术问题。

  月球土壤里含有丰富的氦-3,氦-3是由太阳风直接注入到月球的土壤里的。氦-3是核聚变的理想原料,而核聚变发电是未来人类能源的理想来源。假如核聚变发电能实现的话,科学家预计,每年只要有8吨氦-3,就可以解决全中国的能源需求。每年有100吨左右,就能满足全世界能源的需求。经初步探测,月球土壤中至少有100万吨的氦-3资源量,可以满足人类上万年的需求。这将是人类社会长期、稳定、安全、清洁与廉价的可控核聚变原料。

  月球超高真空、无磁场、地基稳定、弱重力和高洁净,可开展各种新材料和生物制品的研制,地球上是没这种地方的。在月球表面,还可设置天文望远镜;月球可以建立对地观测站,也可作为一个空间转运站。另外,月球还是个新的军事平台,是目前太空的制高点。

  嫦娥二号预计今年发射

  1958年-1976年,美苏争夺空间霸权,在探月上展开激烈竞争,美国有6次载人登月成功,12位宇航员登月,在月球表面科考,安装地震仪和激光反射镜等仪器,采集了381.7千克的月球岩石与土壤返回地球。苏联实现了着陆器和月球车分别着陆月球,三次无人月球取样,共采集0.3千克月球样品。这之后,人类对月球的探测沉寂了约20年。美国集中精力发展航天飞机和建设国际空间站。

  上世纪末本世纪初,探月又成热点,美国、俄罗斯、日本、英国、法国、巴西、印度、韩国等相继提出要探月。韩国计划2016年发射第一个月球探测器。

  中国2007年发射了嫦娥一号月球探测卫星,取得了第一期月球探测圆满成功。第二期月球探测,将在2010年发射嫦娥二号探测卫星,完成着陆区的精细探测,并为发射嫦娥三号做准备。

  嫦娥三号的月球车是一个高智能机器人

  科学家将根据嫦娥二号的进展,择机发射嫦娥三号联合探测器。嫦娥三号是一个着陆器附带一个月球车共同降落在月球上。着陆器上有立体相机、全景相机、降落相机等,还有相关的成分探测仪器和天文光学望远镜,月球上的观测环境与条件非常优越,可以全方位地观测地球、观测天体。

  月球车是高智能机器人,车上有很多相机,在底下还有一台测月雷达,可以一边走一边探测。月球表土非常疏松,月球车的结构和车轮的设计,充分考虑了月球上的各种情况。月球车能自主导航、自主爬坡、自主避障、自主选择地方观测,能把机械臂伸展开引导各类仪器工作。为使着陆器和月球车能经受住月球上100多摄氏度的高温和零下100多摄氏度的低温,材料热胀冷缩率要尽量小。月球车采用了很多措施来确保所有电子仪器不受极端高温和低温的影响。

  嫦娥三号的软着陆过程是一个大难点。月球上不能用降落伞,只能用反向推进的办法。着陆器降落到100米高时,在地球难以实现对嫦娥三号的控制,只能由着陆器自主选择地方降落,逐步实现安全软着陆。

 

来源:上海谷研实业有限公司作者:上海谷研实业有限公司

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