氦-3是世界公认高效、清洁、安全的核聚变发电燃料 。 据计算,100吨氦-3所能创造的能源,相当于全世界一年消耗的能源总量 。 氦-3在地球上的蕴藏量极少,全球已知且容易取用的只有500公斤左右,而早期探测结果表明,月球浅层的氦-3含量多达上百万吨,足够解决人类的能源之忧 。 实际上,随着人类对月球认识的加深,科学家发现月球氦-3的总储量很可能更多 。
中国月球采样不“烧钱”
虽然月球样品为人类带来了重要的科研成果,但在阿波罗计划中,获取样品所要付出的代价也十分惊人 。 有人计算,美国从月球拿回来的382公斤样品,花费的成本相当于同等重量钻石的30多倍 。
这并不奇怪,因为阿波罗计划原本就是个很烧钱的项目 。 “当时有一种说法:每发射一艘用于登月的土星五号重型火箭,相当于烧掉一艘航空母舰 。 ”中国航天科工集团第二研究院研究员杨宇光说 。
庞之浩介绍,一枚土星五号重型火箭造价高达5亿美元,一艘阿波罗登月飞船比等重黄金贵十多倍 。 阿波罗计划历时11年,耗资255亿美元,为实施该计划,NASA每年预算占到美国政府总预算的4.5%左右 。
而且,阿波罗计划的主要目的是把宇航员送上月球,采集样品只是航天员的“作业”之一 。 庞之浩认为,由宇航员开展采样任务,具有较强的灵活性,可以有的放矢 。 同时宇航员可以进行移动式探测,尤其是从阿波罗15号任务开始搭载的月球车,其时速可达10公里左右,能使宇航员的活动范围大大增加 。 不过,载人任务不仅成本高,技术复杂程度也大幅增加 。 虽然美国人半个世纪前就能将宇航员送上月球,令人钦佩,但杨宇光认为阿波罗工程技术途径比较冒进,一些设备冗余做得很少,从安全性角度来看十分冒险 。
我国即将实施的嫦娥五号任务,则是围绕月球采样返回的主要目标打造的无人探测任务 。 庞之浩表示,中国探月工程一直循序渐进,从无人到载人的发展比较科学,成本也低得多 。 不过嫦娥五号探测器着陆后只能在原地开展作业 。
据国家航天局探月与航天工程中心主任刘继忠此前透露,嫦娥五号探测器的着陆地点为月球正面西北部的吕姆克山脉 。 欧阳自远曾介绍,我国选择的着陆点距离阿波罗计划着陆点有上千公里距离,将会迎来新的现象、新的发现 。
将是人类在太空的“哨所”
自1959年苏联发射“月球一号”拉开人类探月序幕至今,人类共发射130多个月球探测器,以环绕、着陆巡视,甚至是撞击等方式对月球进行探测 。
上世纪70年代中期,美苏冷战形势逐渐缓和 。 苏联退出了载人登月竞争,美国也从狂热中冷却,停止了代价不菲的登月活动 。 此后近20年间,全世界进入了深入研究探月意义的冷静思考阶段 。
这段时期,各国普遍认识到探月活动具有政治、社会、技术、科学和经济等多方面意义 。 因而此后人类的探月活动方向,也由不惜代价服务于政治目的,转变为将科学探索和经济利益相结合,最终的目的是合理开发月球资源 。
1994年1月25日,美国发射了克莱门汀探测器,获得了当时最详细的月球表面图像,并发现月球南极可能存在大量水冰 。 这次任务也宣告了全球第二次探月热潮到来 。
未来,月球或将成为人类在太空中的“哨所” 。 庞之浩说,继登月之后,“驻月”将成人类下一阶段的目标 。 从月球上开采的水资源可用于宇航员生活,也可以分解成氢氧,制成航天器所需的氢氧燃料 。 在月球两极的永久光照区,可以建设太阳能电站提供资源 。 在月球背面可以建设科研站,避开地球无线电干扰遥望星空 。 前文提及的氦-3,或许在一段时期内很难便捷、廉价地运回地球,但可以在月球建设核聚变电站直接利用,将产生的电能以无线传输方式发送回地面 。

稿源：(科技日报)

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标题：科技日报|嫦娥五号年内升空 我们为什么要去月亮上“挖土”？( 二 )