李嘉寶
在追尋“航天夢”的道路上,中國一直在奔跑。國外有專家評論,“嫦娥四號的成功是值得中國驕傲的,這不僅僅是一項科學(xué)使命。中國人對太空探索計劃充滿熱情,并將其視為中國崛起的關(guān)鍵部分?!?/p>
2018年,中國年度發(fā)射次數(shù)達到38次。從架設(shè)溝通地月通訊的“鵲橋”中繼衛(wèi)星,到發(fā)射在月球背面軟著陸的嫦娥四號;從連續(xù)發(fā)射導(dǎo)航衛(wèi)星并組網(wǎng)建成北斗三號基本系統(tǒng),到中法海洋衛(wèi)星和海洋二號B星、構(gòu)建天基海洋觀測監(jiān)測系統(tǒng);從對地觀測的高分十一號衛(wèi)星,到旨在構(gòu)建天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的虹云工程技術(shù)驗證衛(wèi)星……中國航天以堪稱驚艷的表現(xiàn),將2018年演繹為名副其實的太空中國年,受到國際社會的廣泛關(guān)注和贊譽。
航天建設(shè)中的北斗系統(tǒng)是中國自主建設(shè)、獨立運行,與世界其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容公用的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),可在全球范圍,全天候、全天時,為各類用戶提供高精度、高可靠的定位服務(wù)。北斗系統(tǒng)建設(shè)突破四大類百余項關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了中國航天能力整體躍升。
在北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)邁向全球、產(chǎn)業(yè)化日趨成熟的同時,中國的另一個衛(wèi)星系統(tǒng)“虹云工程”也開啟了發(fā)射時間。這標(biāo)志著中國低軌寬帶通信衛(wèi)星系統(tǒng)建設(shè)實現(xiàn)零的突破,中國打造天基互聯(lián)網(wǎng)也邁出了實質(zhì)性的第一步。
幾十年來,中國一直是太空探索的后來者,嫦娥四號太空任務(wù)表明,中國在深空探測方面達到了世界先進水平。
為增進國際交流,擴大開放共享,嫦娥四號任務(wù)不僅攜帶了中國的實驗項目,還搭載了荷蘭、德國、瑞典和沙特阿拉伯四國的科學(xué)載荷。
來自德國的科學(xué)載荷是由基爾大學(xué)研制的一臺粒子探測儀。它隨嫦娥四號一起發(fā)射升空,著陸后正式開始在月球背面的科研工作。該探測儀采集到的輻射數(shù)據(jù)將通過“鵲橋”號中繼星,源源不斷地傳回地球。
“這些數(shù)據(jù)將用來研究宇宙射線輻射對宇航員健康的影響。”德國研究人員認為,“今后10年內(nèi),人類有望重返月球,而首先實現(xiàn)重返月球目標(biāo)的會是中國人?!?/p>
浩渺的宇宙屬于全人類。在探索太空的道路上,中國與世界各國攜手同行。2018年5月,在維也納中國空間站國際合作機會公告發(fā)布儀式上,中國提出:中國空間站向全世界敞開大門,盛情邀請世界各國積極參與,聯(lián)合國所有成員都可利用未來的中國空間站開展艙內(nèi)外搭載實驗等合作。中國之約,應(yīng)者如云。據(jù)統(tǒng)計,在接下來的四個多月中,就有25個國家的36個合作項目提交申請。
在月球上開展原位資源利用,有助于建立人類走向深空的前哨站。人類未來的目標(biāo)是登陸火星,而火星距離地球最近也有5 500萬千米。研究人員表示,盡管空間站建設(shè)已經(jīng)基本成熟,但其壽命有限且維護成本高,所以說月球是非常理想的中轉(zhuǎn)站,以及測試各種載人航天技術(shù)的訓(xùn)練場。
研究人員說,“如果不進行38萬千米的演練,我們沒有辦法走向更遙遠的深空。月球上的環(huán)境比起地球來有很多獨特性,在月球上組裝和發(fā)射航天器,利用原地資源生產(chǎn)所需的燃料,將為人類走向深空提供重要支撐。因此,先建月球基地,再從月球發(fā)射航天器到火星,是具有現(xiàn)實可行性的選擇?!?p>
據(jù)一份報告稱,如果將月球作為載人前往火星的踏腳石,每年能夠為其節(jié)省大約100億美元(約合685.19億元人民幣)的開支。
當(dāng)然,月球上還擁有巨大的能源儲備。月球被稱為21世紀的波斯灣,最主要的燃料是氦-3。
由于沒有大氣層,月球表面土壤中有大量通過太陽風(fēng)吹來的氦-3,這是一種清潔、安全和高效的核聚變發(fā)電燃料,用它進行核聚變發(fā)電可提供便宜、無毒和無放射性的能源,所以被科學(xué)界稱作“完美能源”。據(jù)保守估計,月壤中有100萬噸氦-3,用它發(fā)電可以滿足地球10 000年的能源需求。
此外,研究人員說,月球上蘊藏著大量的自然資源,已知有100多種礦物,其中5種是地球上沒有的。月球上有豐富的鈦、鐵、鈾、釷、稀土、鎂、磷、硅、鈉、鉀、鎳、鉻、錳等礦產(chǎn),僅月海玄武巖中就含有至少100萬億噸可開采利用的鈦金屬。
與此同時,因為月球表面幾乎沒有大氣,太陽輻射可以長驅(qū)直入,每年到達月球范圍內(nèi)的太陽光輻射能量大約為12萬億千瓦,太陽能的能量密度為1.353千瓦/平方米,“在月面可以建造高效率的太陽能發(fā)電站?!毖芯咳藛T認為,在月球上建核電站也有優(yōu)勢,因為在那里不用擔(dān)心核泄漏等問題。