登月大战综述:美国 俄罗斯 欧盟 日本 印度

来源: 2007年09月02日 来源:新京报 日期:2009-03-29

登月大战 综述

仰望夜空,人类登上月球的梦想从未泯灭:从中国古代嫦娥奔月的传说,到19世纪科幻大师凡尔纳的《从地球到月球》,人类无数次乘着幻想的翅膀拜访这位地球近邻。最终在美苏太空竞赛中,阿波罗飞船于1969年成功登月,“迈出了人类的一大步”。不过美国宇航员第5次登月结束后的20多年里,月球被人类“冷落”了20多年。

直到90年代后半期,世界各国再度将探索的目光聚焦月球。除了美国和俄罗斯,欧洲航天局、日本、印度、中国先后提出自己的探月计划。但今天的“月球热”不再是大国竞赛和单纯的科学探测,各国还要对其资源进行开发和利用,为自己在未来月球开发中占有一席之地。

第一阶段

天马行空幻想登月

远在文明的曙光降临之前,夜空中的一轮明月总能给害怕黑暗的人类带来光芒。在所有的古代文明中,可望不可及的月亮几乎无一例外地被奉为“神灵”,从后羿之妻嫦娥偷吃不死之药升月成仙,到希腊神话的月亮女神阿尔特弥斯,月亮代表着超越自然和凡俗的无尽梦想。

然而探知的脚步没有就此止步于神灵的“禁区”之外。1690年,伽利略利用自制折射式望远镜观察月球,第一次揭开“月神”的真面目───由山峰和平原构成的荒漠。18世纪蒸汽机带动的工业文明给了人们飘洋过海、上天入地的本领,但探索海洋那边的新大陆已不能满足人类的发现欲望。1865年,法国科幻大师儒勒・凡尔纳的小说《从地球到月球》,以惊人的真实度描写了人类乘坐巨炮发射的飞船登月的故事。《从地球到月球》虽是虚构,登月旅行的细节却是根据当时的科学知识推断出的。

如书中的发射地点离现在美国佛罗里达州的卡纳维拉尔角发射基地相距不远。

也正是这本基于科学幻想的小说,激发了日后科学家更加大胆的登月探索。

另一位科幻大使威尔斯则发挥了更天马行空的想象,在1901年出版的《首先登上月球的人们》一书中,主人公利用可屏蔽地球引力的物质飞往月球,并发现了地外文明───庞大的月球蚂蚁家族。

而当时中国文人也没有自甘落后,1904年,晚清作家“荒江钓叟”在上海《锈像小说》上连载发表13万字的文言文小说《月球殖民地小说》。其中讲述了反清革命志士乘坐飞艇,前往月球寻妻的故事。作为近代中国首部科幻作品,《月球殖民地小说》在百年前就用科技而非神话描绘出中国人的登月梦想。

第二阶段

阿波罗领跑太空竞赛

20世纪50年代,人类对月球的探测和研究在美国和苏联的太空竞赛中迈开匆忙的脚步。1957年苏联成功发射第一颗人造卫星。短短两年后,苏联发射了人类第一个空间探测器───“月球1号”。它主要测量了月球和地球磁场、宇宙射线的强度与变化。1959年9月13日,苏联发射的“月球2号”成功实现了在月面的硬着陆,成为了第一个登上月球的人造物体。10月,“月球3号”首次拍到了月球背面的照片。

美国直到1961年才开始发射月球探测器───“徘徊者号”,而直到1964年,“徘徊者7号”才成功在月球上硬着陆,并发回照片。但美国的阿波罗登月计划后发制人,终于在1969年7月20日将两名宇航员成功送上月球,“阿波罗11号”成功降落在静海谷地,全球50亿人在电视机前见证这一历史性时刻。登月第一人阿姆斯特朗“迈出了一小步,但却是人类迈出的一大步。”阿姆斯特朗把登月指令舱命名为“哥伦比亚”号,这正是为了向凡尔纳的《从地球到月球》致敬,因为小说中的登月飞船就叫“哥伦比亚”号。

从1969年到1972年,“阿波罗计划”成功完成了6次登月,将12人送上月球。各次“阿波罗”飞行都对月球表面进行大量活动考察,搜集了月球岩石、土壤等标本,从月球上带回重达440公斤的样品和大量宝贵数据。但短暂的登月热潮也就此突然降温,科学家指责巨额经费大都花在虚荣上,未能换来实际利益,苏联的飞行器探月计划也在1976年结束。

第三阶段

全球掀起探月潮

1994年和1998年,美国宇航局先后发射了“克莱门汀”号环月探测器和“月球勘探者”,它们发现在月球两极的盆地底部可能蕴涵有固态水。水的存在意味着人类在月球上生存的基本条件已经具备,探测月球再度激发了航天大国的兴趣。

2003年9月27日,欧洲首个月球探测器“智能1”号成功升空。2006年9月,“智能1”号按预定计划击中月球表面。其撞出的大量尘埃有助于科学家研究月球起源。欧空局计划在2020年实现载人登月,同时完成月球基地建设。

“智能1”号仅仅是各国探月浪潮的序幕。2006年12月,美国宇航局宣布了“月球基地计划”的初步构想,不仅要让人类重返月球,还要在2024年完成月球基地的基本建造工作,为人类探索火星已经更远的天体打下基础。

美国昔日的“老对头”俄罗斯也瞄准了月球的资源,俄计划在2012年发射探测器“渗透者”上月球,以获得关于月球地质的第一手资料,然后在2015至2016年间至少将一辆月球车送上月球,2020年左右着手建立永久性基地,开发月球能源。

此外,日本、印度、中国也都宣布了自己的探月计划,并加紧探月和登月的科学研究和试验。

中国的探月计划于2004年1月正式立项,被称作“嫦娥工程”。“嫦娥一号”将于今年发射。探月工程二期预计在2012年发射月球探测器,届时探测器将携带“月球车”一起登陆月球。

2003年,印度总理瓦杰帕伊也宣布印度将进行载人航天飞行和探月。印度可能2008年上半年发射无人绕月探测器“月球首航1”号。如果成功,印度将争取2015年实现载人登月。

2007年9月13日,日本将发射日本绕月探测卫星“月亮女神”。“月亮女神”的主探测器和两个子探测器上共搭载了15种精密仪器,它将围绕月球运行1年,以前所未有的精度对月球进行全面观测,它将分析月球化学成分构成、矿产分布、地表特征等。这是自美国启动“阿波罗计划”以来世界最大的探月计划,共耗资2.72亿美元。(谢来)

[登月大战之美国]美国瞄准月球基地

1972年12月,美国的“阿波罗”17号飞船对月球进行考察


2006年12月,美国宇航局公布了“全球探索战略”和“月球基地计划”的初步构想。


到2024年将建成一个具有基本功能的基地,让科学家轮换驻扎在月球。


1998年1月,美国发射了“月球勘探者”,它发现在月球两极的盆地底部可能蕴涵固态水。

1972年12月,美国的“阿波罗”17号飞船对月球进行了最后一次考察,此后登月竞赛的狂热便骤然降温。由于美苏太空竞争的天文数字投资未能兑现实际利益,耗资巨大的“阿波罗”计划完成后,月球探测陷入长达20余年的低迷状态。直到1994年,美国宇航局(NASA)发射了“克莱门汀号”环月探测器,除了测绘月球地貌,还对月面元素的分布与含量进行探测,并发现在月球南极可能存在水。

1998年1月,美国又发射了“月球勘探者”,它同样发现在月球两极的盆地底部可能蕴涵固态水。

由于水的存在意味着人类在月球上生存的基本条件已经具备,伴随这一发现而来的是美国重返月球计划。

1 建造太空跳板

2004年1月,美国总统布什发表讲话,提议最早2015年,最晚不超过2020年让美国宇航员重返月球,并开始在月球建立科研基地,为下一步将人送上火星甚至更远星球做准备。布什不忘提及,月球上的资源丰富,其土壤含有各种元素,这可以被用于制造飞船燃料和维持人类的地外生存。

2006年12月,美国宇航局公布了“全球探索战略”和“月球基地计划”的初步构想。

将于2014年开始实施的“月球探索战略”列举了月球探索的各种理由,其中包括需要维持人类在月球的生存,该战略同时要求促进国际合作及为探索火星和其他星球做准备。

在2007年3月发布的探索战略框架计划书中,美国宇航局指出,月球不仅是我们最近的“天然空间站”,还是人类探索火星以及更远宇宙的理想前哨。在月球表面的极端环境下,运输工具、维持生命所需的居住系统和高级机器人技术都能得到实战检验,这将为日后人类登陆更遥远天体提供丰富的经验。

美国宇航局还表示,美国不会单独承担球基地的建造,而是要像国际空间站一样进行国际合作,并引入商业参与。在基本的责任分工上,美国将提供基础的交通工具,以及在基地最初的通信导航能力,而在月球基地的建造、能源、运输和机器人技术方面获得来自其他国家和私人企业的帮助。

2 机器人先行探路

美国重返月球的先遣部队将是智能机器,2008年10月,美国宇航局将用同一枚运载火箭同时发射两颗月球探测卫星───“月球勘察轨道飞行器”和“月球弧坑观测与测向卫星”。它们将前往月球的两极寻找适合建造月球基地的位置。

完成初步观测后,美国宇航局还将在2010年派遣类似火星漫步者的机器人,在初步选定的位置着陆,实地进行勘测。通过勘测两极,科学家需要确定月球上的氢元素储备,是否可以从月球土壤中提取生命所需的氧,以及陨石坑里的水。2016年之前,还将有多个无人驾驶月球探测飞船连续升空,其目的都是为宇航员重返月球打基础。

由于不仅要把宇航员送到月球,还要运输建造基地所需的大批材料和仪器,美国宇航局准备采用一种全能的登陆飞船,将载货量最大化。根据这一计划,美国航天局将建造一个有史以来最大的火箭,负责运送母船和登月车。它将与另一枚运送宇航员的小型火箭在地球轨道对接。对接成功之后,宇航员将乘坐母船直奔月球背面,而巨型火箭将留在地球轨道上环绕地球飞行。

目前探月飞船的设计正在展开,美国计划在2009年到2012年对战神1号火箭进行测试,其间美国宇航局将在2010年最终淘汰航天飞机,将经费全部用于载人火箭。火箭最早将在2014年进行载人飞行。

3 2024年建成常驻基地

美国宇航局计划,如果所有的前期准备工作就绪,在2020年开始月球基地的建造工作。

首先派遣一支由4人组成的小队登月,每次任务一周左右,直到维持生命所需的基本设施安装齐全。整个初级建造阶段持续4年,到2024年将建成一个具有基本功能的基地,让科学家轮换驻扎在月球。每次的时间可长达6个月。到2027年,宇航员就能乘坐带有氧气舱的月球车离开基地,前往月球表面更远的地方探险。

基地的建造地址被初步选定在月球的两极。由于月球的南极和北极地区有持续的太阳光照,大约70%到80%的时间都在阳光照射下,因此能让基地源源不断地获得太阳能。同时两极地区的温度相对温和,不会像其他月球地表出现大幅度温差。此外,两极地区巨大的陨石坑内长年不受光照,因此在数亿年的过程中可能蕴藏有结成冰的水和其他矿物资源。

一个较为成熟的设想由美国宇航局下属的高级太空项目组提出,即将月球基地和智能机器人合二为一,简称Habot.和其他基地的设计不同,Habot本身带有6条机械腿,在月球表面着陆后能够独立移动。这样每个Habot舱在不同地点着陆后,将各自“走”到一个会合点,最后合并成一个整体,也就是由多个Habot舱组成的月球基地。这样宇航员登月后,就能立即使用设施完备的基地,无须自己动手进行繁琐的建造工作。(谢来)

[登月大战之欧盟]欧盟埋头探月德充“急先锋”

2003年,“阿里安5”火箭携“智能一号”升空。

“欧洲希望在月球上建立一个“诺亚方舟”,将地球物种的基因存储起来,当地球遭遇核战争危机或小行星撞击时,人类的生命可以得到延续。 ───欧航局探月计划首席科学家弗英

“全世界即将掀起新一轮的探月热潮,这一次,欧洲航天局要走在前面。”去年9月,欧洲首个月球探测器“智能1号”成功撞击月球后,欧洲航天局官员如此表示,可谓满怀“雄心壮志”。“欧洲行星科学大会”即将于本月在德国举行,欧航局有意公布一项月球钻探计划,他们计划利用“太阳能钻探器”在月球表面钻出一个50厘米宽的钻孔,通过仪器对岩石样本现场分析并将结果传回地球,而且希望利用小型火箭将样本带回地球进行研究。科学家们希望在月球上找到源自地球的早期陨石,通过分析陨石样本来探询人类生命起源。

“深挖洞,广积粮”

分析人士称,欧洲探月行动未有美国、俄罗斯那般咄咄逼人的架势,然而他们素来“韬光养晦”,注重实效。从欧航局成立到探月计划的实施,欧洲从未表现出“赤裸裸的”抢夺月球和未来太空战争战略制高点的意图,而是着重强调“科研价值,资源开发和实践人类梦想”,一派“深挖洞,广积粮”的姿态。

欧航局探月计划首席科学家弗英曾在英国科学协会节上表示,欧洲希望在月球上建立一个“诺亚方舟”,将地球物种的基因存储起来,当地球遭遇核战争危机或小行星撞击时,人类的生命可以得到延续。欧洲探月行动与其航空事业的定位息息相关,他们向来注重航天技术发展的民用功能。在今年5月出台的欧洲新太空政策中,“欧洲价值观在太空探索中的体现”与“太空探索着重全球环境与安全监测”成为新政策的亮点。

欧航局拥有充足的研发基金,它来自于各成员国根据本国GDP水平提供的相应比例资金和自愿捐款,其科研预算与开支均十分谨慎。“智能一号”升空前,欧航局曾制定了多项探月计划,最终未敢贸然实施。而“智能一号”升空时还携带两枚商用卫星,这大大降低了发射成本。

“探月进展缓慢”

欧航局并不禁止各成员国单独开展太空探索项目。在新一轮探月热潮中,德国和英国跃跃欲试。今年3月,在德国航空航天协会组织的一次研讨会上,德国科学家宣布了自己的探月计划。德国航天计划负责人多林格表示:”我们正计划发射一艘装备高分辨率摄像头的月球探测器,进行为期四年绕月航行。”德国绕开欧航局进行探月的举动招致批评。对此,多林格辩解说,欧航局的探月进展过于缓慢,德国在这一领域完全有经济和技术能力单独研发。“此外,英国和意大利都制定了自己的探月计划,其他的成员国如此积极,我们必须做出应对。”德国计划在2008年前出台详细的探月计划,政府将为此投资达3亿欧元。

英国计划在2010年前将一个无人探测器送入绕月轨道,寻找适宜人类居住的地点。今年1月,英国顶级太空公司萨里卫星技术公司出台一份报告称,技术进步使得太空旅行的耗费大大降低,英国政府应开始考虑出资探月了。该公司首席执行官斯威廷说:“我们打算开展探月行动,那将给我们带来更多的商业机会,以及科技发展机遇。”

“完成不可能的任务”

总部位于巴黎的欧洲航天局成立于1974年,现有17个成员国(奥地利、比利时、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士、英国)。它是欧洲国家政府间的空间探测和开发组织。欧航局官方宣言称,希望“集17国的人力、物力、财力,完成单个国家不可能完成的任务”。

2003年9月27日,在法属圭亚那库鲁航天发射场,欧航局“阿里安5”运载火箭携带着月球探测器“智能一号”顺利升空,欧洲实现历史性的首次探月之旅。这是21世纪人类月球探索的第一步。欧航局局长多尔登在庆功会上高调表示:“整个欧洲为此感到自豪,我们再次踏上了月球之旅。而这只是一个开始,我们还会走得更远。”“智能一号”(Small MissionsforAdvanced ResearchinTechnology,简称“SMART-1”)月球探测器是欧洲“小型先进技术研究计划”的实验性成果之一,主要用于测试欧洲在航空领域研发的新技术。2004年11月,经过近13个月的漫长旅行后,“智能一号”成功进入月球轨道,开始绕月环行。

“第一次亲密接触”

欧航局在公报中表示,“智能一号”探月成功不仅意味着欧洲与月球终于有了“第一次亲密接触”,更验证了欧洲航空新技术的优越性,其中最重要的技术体现在“太阳能离子发动机”上。在漫长的太空旅行中,普通化学燃料容易消耗殆尽且占有体积大,但是离子发动机将太阳能转化为电能并电解出高速离子流,为探测器提供源源不绝的动力。在未来的星际旅行中,此种动力装置将予广泛应用。

2006年9月3日,“智能一号”成功对月球完成一次举世瞩目的“温柔一击”。经过两千多圈的绕月飞行,传回大量月球图像和空间数据后,“智能一号”以每秒2公里的速度,与月球表面几乎平行的1度夹角撞击月球表面,从而得到用于科学研究的物质。科学家们通过分析其元素含量和比例,来研究月球的矿物质及其起源和开发前景。“这些数据足够科学家们研究几个月甚至好几年,从技术上说,智能一号获得了巨大的成功。”欧航局项目负责人之一拉莫斯评价说。

“智能一号”的成功激发了欧洲的探月热情。

今年4月,欧航局在向特定的科学家们征求下一代科技探索计划时,所收的70多份提议中有30余项均为探月项目。据悉,欧航局将在2020年前分4个阶段进行月球探测,计划在2012年将宇航员送上月球,2025年左右完成永久性月球基地建设。(吴妮)

■档案

欧盟探月也曾走在前列

在与地球最亲近天体的科学探索上,欧洲一度领先于世界。

1609年,意大利人伽利略与英国人哈略特几乎同时想到,利用荷兰人研制的“可将物体放大的镜片”来观察月球。伽利略自制了望远镜,它能将物体放大30倍。这个意大利人凭此首次观测到月面上星罗棋布的斑点,如同孔雀尾巴上的眼睛图案。

就此,他绘制了第一幅月面特征图。

也有业内人士认为,是哈略特,而非伽利略,成为地球上第一位观测到月球的“专家”。不过,有一个观点基本统一:伽利略声名远播,远大于哈略特。

1647年,德国人海威留斯出版了首部有关月球题材的科学专着《月图》。在每一个晴朗的夜里,海威留斯坚持利用自制望远镜观察月球,由此,他为专着配上铜版月面插图,还运用地球的地理名词为月面特征命名。于是,月球上也就有了“亚平宁山脉”和“高加索山脉”。

几个世纪后,当科技发展逐渐使“地球人”得以频繁涉足太空时,欧洲在月球探索领域却落后了一大截。二战结束后,欧洲经济破落,人才流失,许多科学家转而为美国或苏联工作。六七十年代,当苏联宇航员首次进入太空,美国宇航员率先登上月球时,欧洲人迫切感受到他们不能再这样停滞不前了。

1964年,欧洲七国成立了“欧洲太空火箭开发组织”和“欧洲太空研究组织”。在英国的促成下,各国开始合力开发火箭发射系统。科学家们融合英国的“蓝光”洲际弹道导弹、法的运载火箭、意大利的卫星测试装置、比利时的地面发射站,以及荷兰的光纤传输系统等技术或设备,进行一系列的火箭试射。(吴妮)

[登月大战之俄罗斯]俄2025年前实现载人登月

1959年9月14日,苏联的无人登月器“月球2号”成为第一个到达月球的人造物体。此后20年间,苏联先后开展了29次探月活动,并取得了辉煌的成就。然而,伴随苏联的解体,俄罗斯经济发展一度停滞,在资金缺乏的情况下,俄罗斯航天不得不被迫瘦身,其月球探索在这一时期几无进展。

进入21世纪后,石油天然气等资源给俄罗斯带来了丰富的回报,俄罗斯再燃大国梦想,在这样的背景下,俄罗斯重新开启探月旅程,宣布在2025年前将宇航员送上月球。至此,昔日曾翱翔太空的双头鹰再次将目光投向月球。

加强与“探月后来者”合作

随着国际探月竞争的加剧,美国、欧洲、日本乃至印度等国家和地区对月球的探索步伐越来越大。俄罗斯这个曾经在探月方面遥遥领先的国家,不得不重新审视自己的实力与探月计划的战略意义。于是,在全球探月高潮到来的大背景下,俄罗斯重新发力,向月球发起“冲锋”。

今年初俄罗斯月球探索先驱、拉沃奇金科学生产联合公司总设计师戈奥尔吉・波利修克突然“语出惊人”,他透露,俄罗斯计划在2009-2010年开始实施自己的探月计划。

该计划不仅要实现俄罗斯载人登月的梦想,还要在月球建立永久基地。在戈奥尔吉发表上述讲话后,8月31日俄罗斯航天署署长阿纳托利・佩尔米诺夫亲自承认,俄罗斯将在2025年之前将航天员送上月球,并将在2027年至2032年间建立常驻月球考察基地,至此俄罗斯的探月计划浮出水面。

拉沃奇金科学生产联合公司是俄罗斯最重要的空间探索科研机构之一,戈奥尔吉作为该机构的总经理和首席设计师,他的话成为外界解读俄罗斯探月规划的重要参考。

戈奥尔吉表示,按照《2006-2015年宇航计划》,俄罗斯第一阶段的月球探索任务应在2012年开始实施,但这一计划很可能会提前到2009年至2010年实施。2011年至2012年,俄罗斯将进行首次载人探月飞行,同时俄罗斯应加强同印度、中国和欧洲等国家和地区的合作。

合作提议遭美拒绝

根据戈奥尔吉的说法,俄罗斯探月计划是一个开放的计划,俄罗斯希望能够通过国际合作来开发太空,从而减少在探月方面的预算开支。同时,加强国际合作还能够有效降低风险,避免国际探月领域的无序竞争。因此俄罗斯希望在保持本国既有优势的前提下,加强与美国和一些“探月后来者”的合作,以为本国空间技术发展创造一个更为良好的外部环境。但事情并不像俄罗斯航天规划者想得那样顺利,据美国一家国际航天杂志透露,美国在2006年底宣布要建设月球永久基地后,俄罗斯曾表示愿意提供技术和经验来与美国共建月球基地,但此举被美国“谢绝”。后来俄罗斯联邦航天署署长佩尔米诺夫在今年4月对俄罗斯媒体说:“我们已经做好准备与美国合作,但是出于某些原因,美方宣布他们将独自完成这个项目。”在遭到美国的拒绝后,俄罗斯更加重视自身探月计划的制定和实施。虽然俄罗斯此前已表示将继续加强在航天探月领域的国际合作,并将为印度等“探月后来者”提供技术经验等帮助,但俄罗斯新的探月规划还是主要依靠自己的力量,在其制定的探月计划中也看不到美俄合作的内容。后来媒体评论说,“美俄之间的探月竞争已经开始,好戏在后头。”

莫斯科推广“月球旅行”

俄罗斯在力争实现探月载人登陆的同时,还推出“探月旅行”来吸引那些有支付能力的富豪,以此来募集更多的资金。“探月旅行”是由俄罗斯政府控制的宇宙飞船制造商“能源”火箭航天集团提出的。据称游客在空间站内停留1周后将乘坐“联盟”飞船飞往月球,大约1周后直接从月球返回地面。俄罗斯方面为“探月旅行”开出的价码高达1亿美元,其中仅成本就高达9000万美元。 (张乐)

俄欲翻开探月新篇章

很多人都认为,苏联完全有能力让航天员登陆月球,然而即使在美国登月之后,苏联也没有实施人类登月的计划。对此,很多人都表示遗憾,同时也不能理解苏联这样做的用意。因为在冷战时期,探月和登月活动是美苏对抗的一个标志。实现载人登月所承载的不仅是科学探索方面的意义,而且是提升国际威望、树立大国地位的重要政治指标。

苏联没有完成载人登月的“任务”,这成了其继任者───俄罗斯心头的一块伤疤。因此,伴随石油天然气等资源源源不断地换来巨额外汇,俄罗斯重新开启了“探月旅程”。

■计划

三阶段目标

制定到2040年空间站曾是俄罗斯探测太空的主要工具。

俄罗斯总统普京大力支持俄探月计划。

8月31日,俄罗斯航天署署长阿纳托利・佩尔米诺夫在新闻发布会上指出,目前俄罗斯的航天计划已经制定到2040年,大体分为三个阶段。

第一阶段(短期目标───现在到2015年):完成对国际空间站俄罗斯舱段的组装任务,使其具备此前国际协议中指定的技术结构,成为完全符合要求的太空科研综合体。

第二阶段(中期阶段───2016年至2025年):2015年之前国际太空站将完全胜任太空轨道上的工作;2025年之前将宇航员送上月球。

第三阶段(远期计划───2026年至2040年):2027年至2032年期间将在月球上建立常驻考察基地,2035年后开始实施火星计划。

■忆往昔

苏联曾在探月领域领先美国

上个世纪50至70年代,苏联在航空方面拥有巨大的优势,其探月计划一度走在主要竞争对手美国的前面。1957年10月4日苏联成功发射世界第一颗人造地球卫星;1959年,苏联科学家第一次拍摄到月球背面的照片;1963年6月16日,苏联飞行员捷列什科娃驾驶“东方6号”飞船飞向太空,成为世界第一个飞进宇宙的女性……苏联如此强大的航空能力不仅让竞争对手美国刮目相看,苏联普通民众也为祖国的强大和科技的发达而感到由衷的自豪。

1961年4月12日,加加林驾驶“东方1号”飞船完成有史以来的首次太空飞行,在人类历史上第一次从太空观察地球,第一次在外太空看到了月球的神秘面纱。加加林代表人类首次进入太空是苏联探索宇宙的重要里程碑,很多媒体评论家都认为,随着加加林的顺利返航,苏联也开始尝试月球探索。因此尽管加加林没有实现绕月飞行,更没有实现在月球登陆,但后来人们为了纪念他为航天事业所做出的贡献,还是把月球背面的一座环形山命名为“加加林山”。

然而苏联的探月之路也不是一帆风顺的,在20年的时间内,总共29次的登月探测中只有19次达到了预定的效果。苏联为此耗费了大量的金钱和精力,一次次试图突破种种技术难关,也一度把载人登月提上了议事日程,但由于缺乏资金,同时考虑到安全问题,苏联始终没有将宇航员送上月球表面。(张乐)

■链接

苏联共开展29次探月活动

1959年1月2日,苏联发射“月球1号”探测器。

1959年9月12日,发射“月球2号”探测器,两天后该探测器在月球降落,成为世界上第一个撞击月球表面的人造航天器。随后,苏联科学家第一次拍摄到月球背面的照片。

1961年4月12日,苏联飞行员加加林成为第一个进入太空环绕地球飞行的人,为人类登陆月球打下基础。

1965年9月,苏联首次实现无人飞船绕月球飞行并成功返回地球。

1966年至1969年,“联盟”号飞船和“宇宙”号卫星在地球轨道上完成了登月飞行器的测试工作。

苏联共开展了29次探月活动,只有19次达到了预定的效果。

[登月大战之印度]在争议中迈向月球

在进行了7年的规划和准备后,印度将在明年发射首个月球探测器,成为继俄罗斯、美国、日本和中国后第5个进行月球探索的国家。然而,从探月想法提出的那天起,印度国内就存在反对的声音:在这个有一半人口还处于贫困线以下的国家,政府是否有必要花大把的钱去探测一个那样遥远的星球。

在中国、日本的探月计划有条不紊展开的同时,印度也不甘示弱。按照印度政府的计划,探月器“月球首航1号”(Chandrayan-1)将在2008年4月发射升空。

争议中迈出第一步上世纪90年代末,印度科学界才开始认真对探月计划进行讨论。

在当时的印度,很多人对探月计划持怀疑甚至反对态度,他们认为,美国在上世纪60、70年代的探月计划中已经收集了关于月球足够多的信息,因此印度没有必要再搞探月计划,应把经费用于修建学校和医院等。

但是1999年10月举行的印度科学学会年会改变了这种情况。在这次年会上,印度太空研究机构负责人从学术上阐明了人类在对月球认识上还存在着空白。这次讨论赢得了印度科学界对探月的广泛支持。印度太空探索机构随后成立专门的探月计划小组,并于2001年出台了第一份探月计划报告,2003年,印度政府批准了这份报告。

印度的探月之梦正式迈出了一大步。

主要任务是制作月球地图“月球首航1号”探月器的主要任务是制作高清晰的月球地图,并对月球两极是否存在水进行初步探索。此外,该探月器还将搜集月球表面矿物质和化学物质的有关数据。

为了这项探月计划,维克拉姆・萨拉巴海太空中心目前正在研制助推火箭,而太空研究机构则对探月器的遥感系统进行最终修正和测试。在太空应用中心,3部高清晰度的数码相机已经制作完成。印度探月计划中的科学家巴罕达里说:“在经过将近7年之后,印度的探月计划已经进入到了最后冲刺阶段。”印度负担不起的奢侈品根据印度的预算,“月球首航1号”探月计划耗资仅为8860万美元,是各国探月计划预算最少的。但是在印度国内,仍有科学家提出质疑。他们认为,为了成功完成这样一个探月计划,印度太空研究机构可能不得不发射其他几个探测器作为铺垫,这样加起来的总耗资将不断增加。

德里科学论坛执委会委员拉胡拉曼博士就把探月计划称为“印度负担不起的奢侈品”。但是印度太空研究机构仍然力排众议,认为除了纯粹的科学研究,进行探月计划还是为了激励印度国内有天赋的年轻一代科学家。

探月只是第一步参与印度探月计划的科学家纳伦德拉・巴罕达里说:“对印度太空研究机构来说,月球只是一块垫脚石,我们的下一站是进行行星研究。”印度已经计划在2015年前发射载人航天飞船,还希望能在2020年前实现登月。这两项计划预计将投入15亿美元。印度太空研究机构负责人奈尔博士表示:“这两项计划将完全由印度自主完成,印度将倾全国之力,调集国内最好的实验室和研发机构参与这些计划。”(马晶)

■解密

“月球首航1号”四步探月

1、按照印度太空研究机构的计划,“月球首航1号”将在发射升空后以每秒10公里的速度进入地球轨道,用五天半时间围绕地球飞行35万公里。

2、随后卫星速度减慢为每秒8公里,在距离地球3.6万公里的远地点,挣脱地球引力。

3、在助推火箭把“钱得拉扬-1号”送入距月球大约1000公里的一个近圆形月球轨道后,“月球首航1号”上的太阳能电池板打开。

4、探月器调整至距月球100公里的轨道,正式开始长达两年的绕月飞行。

[登月大战之日本]“月亮女神”迈出登月第一步

日本宇航开发机构8月中旬宣布,耗资2.69亿美元、重达3吨的“月亮女神”探测器将于9月13日由日本自主建造的H2A火箭携带升空。这是日本为未来登陆月球迈出的第一步,也是继美国“阿波罗”计划之后最大的月球探测项目。

缪斯A卫星坠毁月球

日本对月球探索的兴趣由来已久,但是在过去几十年中,由于在技术、研究活动统筹方面出现的问题,日本的探月计划始终磕磕绊绊,未能顺利实施。

日本的探月计划从上世纪80年代中期就已经启动。日本的第一个月球探测器是1990年1月发射的缪斯A科学卫星。这颗卫星进入太空后更名为“飞天”号,是日本第一次发射接近月球的科学卫星,也使日本成为继美苏之后,世界上第3个探测月球的国家。

该探月计划在很大程度上是试探性的,其主要目的是协助日本科学家掌握探月以及其他宇航计划所必需的空间探索和轨道控制技术。

缪斯A卫星在发射成功后向月球轨道放出了一个小型探测卫星,但是这枚小型探测卫星很快就出现了故障而告失灵。缪斯A卫星本身在绕地球飞行一段时间后,最终在1993年4月坠毁在月球上,这一探月计划宣告失败。

到目前为止,缪斯A卫星是日本唯一发射上天的探月器。在吸取了这次探月计划失败的教训以后,日本在1991年度又启动了月球A计划,其主要目标是在1995年度发射月球探测器“月球-A”。

由于在研究过程中缺乏统筹安排,同时又太过急于求成,虽然探测器在1996年就已开发成功,但着陆器的技术难关一直难以攻破。经过6次延期,着陆器的研发难题目前已被解决,然而在仓库中沉睡10多年的探测器已严重老化而无法发射。日本宇航开发机构被迫于今年1月取消了已持续10余年的“月球-A”探月计划。

“月亮女神”卷土重来1999年,在美国“阿波罗”登月计划启发下,日本宇航开发机构综合了当时最新的开发技术,开始了研制新型月球探测器的尝试,这也就是后来的“月亮女神”探月计划。经过多年的努力,“月亮女神”探月器终于在2006年10月中旬进入最后调试阶段,但是之后又由于技术故障而推迟了几次,如果今年9月中旬月亮女神探月“器能顺利升空,也已经比原定时间延后了5年。

日本宇航开发机构认为,“月亮女神”探月计划是自美国阿波罗计划以后规模最大、同时也是最复杂的探月计划。

“月亮女神”探月计划负责人YoshisadaTakizawa表示,该探测器将在为期一年的绕月飞行中利用14个传感器对月球表面进行探测。日本科学家希望通过这些仪器了解月球表面成分和矿物组成、月球表面和次表面的结构、重力场、磁力场、高能粒子环境以及月球的等离子区等。Takizawa说,通过上述研究活动,有望能进一步揭开月球的起源及演进的秘密。

“月亮女神”号探测器在发射升空后需要5天才能飞临月球,此后将以离月球最近120公里、最远1.3万公里的椭圆形轨道绕月飞行。在先后放出中继子卫星和射电干涉子卫星之后,主轨道器将调整运行至距月球100公里的圆形轨道上运行一年。

日本宇航开发机构认为,如果“月亮女神”探月计划进展顺利,那么日本进一步探索月球及太阳系行星也就做好了铺垫。

30年内建月球基地按照日本宇航开发机构的近景计划,月亮女神2号预计于2012年发射,月亮女神X号也将于2017年发射。这些探月计划可能包括月球车、月球望远镜研制以及在月球表面建立科学设备网络等内容,日本月球天文台也有望于2010-2020年建立。

日本宇航开发机构还制定了一个月球研究开发的远景计划,即在月球上建立“太空港湾”。为了实现这一目标,日本还打算进行更多的探月计划和可能的月球资源利用计划。而此次“月亮女神”探测器收集到的数据将对今后的研究奠定重要的基础。

早在1996年,日本提出了建造永久月球基地的计划,预计投资260多亿美元,在之后的30年之内建成月球基地,包括居住、氧和能源生产厂以及月球天文台等。

2005年1月,日本宇航开发机构重新公布了未来20年的太空开发远景规划草案,主要规划就是建立无人月球基地、通过国际合作开展载人航天活动以及建设作为小行星探测中转站的空港等。

最近,媒体还披露了日本宇航开发机构建造有人活动的月球基地的计划。日本宇航开发机构计划在2015年向月球发射机器人进行探测,并开始在月球上建立以太阳能为能源的人类研究基地。为此,日本还将在2025年之前建造像美国航天飞机一样的载人航天飞船。这一计划还包括在地球上发生大的自然灾害,如海啸时,使用卫星来传送有关疏散和救援的信息,确定地球上人们的位置等。

据日本媒体报道,为实施上述计划,日本宇航开发机构的预算可能至少要增加5倍,达到570亿美元。

尽管目前这些计划尚无经费落实,但是日本宇航开发机构的负责人表示,希望能够得到政府支持,以在利用月球方面采取更多重要的步骤。(马晶)

日本月球基地构想图

日本对月球探索的兴趣由来已久。上世纪90年代,日本的第一个月球探测器缪斯A科学卫星进入太空,这使日本成为继美苏之后,世界上第3个探测月球的国家。然而,在之后的几年内,缪斯A坠毁月球、“月球-A”计划几经周折最后胎死腹中,日本的探月之路陷入低迷。

1999年,在美国“阿波罗”登月计划启发下,日本宇航开发机构推出了自“阿波罗计划以后规模最大、同时也是最复杂的”“月亮女神”探月计划。经过多年努力,“月亮女神”将在本月中旬发射,这将为日本的月球基地等远景计划奠定基础。

日本宇航开发机构计划在2015年向月球发射机器人进行探测随后开始在月球上建立以太阳能为能源的人类研究基地。

在2025年前造载人航天飞船,建立科学设备网络,完善月球基地。

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