近一段時(shí)間以來(lái)，我國(guó)的探月計(jì)劃深受廣大讀者的關(guān)注。3月30日，國(guó)防科工委副主任、國(guó)家航天局局長(zhǎng)、繞月探測(cè)工程總指揮欒恩杰接受了遼沈晚報(bào)報(bào)記者的獨(dú)家專訪。出生于沈陽(yáng)的欒恩杰用通俗幽默的語(yǔ)言把我國(guó)探月計(jì)劃清晰展現(xiàn)在廣大讀者面前。
幾千年來(lái)，中華民族就流傳著“嫦娥奔月”的美麗神話，隨著科技的發(fā)展和我國(guó)國(guó)力的增強(qiáng)，將這一神話變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的日子已經(jīng)為期不遠(yuǎn)了。
欒恩杰簡(jiǎn)介
欒恩杰，1940年11月生，遼寧沈陽(yáng)人，滿族，1965年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)導(dǎo)航與控制專業(yè)，同年，在清華大學(xué)機(jī)械系精密儀器專業(yè)讀研究生。1968年在第七機(jī)械工業(yè)部第四研究所工作，1970任七機(jī)部第一研究院技術(shù)員。1978年后，任七機(jī)部第二研究院十七所室副主任、副所長(zhǎng)、所長(zhǎng)。1984年后，任航天工業(yè)部第二研究院副院長(zhǎng)，航空航天部總工程師。1993年6月任中國(guó)航天工業(yè)總公司副總經(jīng)理、國(guó)家航天局副局長(zhǎng)。1998年4月起任國(guó)防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)副主任兼國(guó)家航天局局長(zhǎng)。
繞月是“嫦娥工程”第一步
記者：“嫦娥工程”這個(gè)名字讓人想起“嫦娥奔月”的美麗傳說(shuō)，那么“嫦娥工程”包括哪些內(nèi)容？
欒恩杰：今年1月國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)繞月工程立項(xiàng)后，經(jīng)繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組研究決定將我國(guó)的探月工程命名為“嫦娥工程”，第一顆繞月衛(wèi)星命名為“嫦娥一號(hào)”。
“嫦娥工程”是指我國(guó)整個(gè)探月工程，分“繞”、“落”、“回”三步走，都是無(wú)人的。繞是探月工程的第一步，“繞”是東北話，是環(huán)繞著月球進(jìn)行科學(xué)探測(cè)，“落”是有個(gè)探測(cè)器落到月球表面上去，用軟著陸而不是撞壞他，進(jìn)行月面的探測(cè)，“回”就是要取采樣返回。
記者：繞月探測(cè)工程的難點(diǎn)在哪里？繞月衛(wèi)星與繞地衛(wèi)星相比是不是只是距離的問(wèn)題？
欒恩杰：發(fā)射與地球同步通訊衛(wèi)星，空間到地球的高度是3.6萬(wàn)公里，而到月球的高度則是39萬(wàn)公里，光束從地球發(fā)送到月球后返回需要兩秒鐘，這對(duì)月球探測(cè)中的準(zhǔn)確測(cè)控提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，我國(guó)已經(jīng)具備了實(shí)施繞月探測(cè)工程的基本條件。
月球探測(cè)衛(wèi)星的探測(cè)器要對(duì)著月亮，發(fā)射裝置和接受裝置要對(duì)著地球，接收從地球上發(fā)出的指令。也就是說(shuō)，月球探測(cè)衛(wèi)星的“眼睛”看著月球，“耳朵”對(duì)著地球，由于是太陽(yáng)能電池，“翅膀”還得對(duì)著太陽(yáng)。它轉(zhuǎn)一圈一會(huì)是冷的一會(huì)是熱的，轉(zhuǎn)一圈一百多分鐘，非“感冒”不可，所以對(duì)材料選擇和溫控裝置就不一樣。
我們是一個(gè)箭一個(gè)星，沒(méi)有備份，要求可靠性要高，零備份就要求我們工作零缺陷，國(guó)外就不一樣了，他們不是一箭一星，美國(guó)和俄羅斯他們都有五六個(gè)備份。
“嫦娥一號(hào)”2007年升空
記者：現(xiàn)在人們非常關(guān)心“嫦娥一號(hào)”什么時(shí)候升空？
欒恩杰：按照工程進(jìn)度安排，將于2004年9月以前，完成繞月探測(cè)工程總體和各系統(tǒng)的詳細(xì)方案設(shè)計(jì)。在2005年底，完成月球探測(cè)衛(wèi)星初樣產(chǎn)品研制和相關(guān)試驗(yàn)。2006年12月以前，完成月球探測(cè)衛(wèi)星正樣產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、研制、總裝、測(cè)試、地面試驗(yàn)，“嫦娥一號(hào)”要在2007年打出去。
記者：能介紹一下“嫦娥一號(hào)”的情況嗎？
欒恩杰：根據(jù)繞月探測(cè)工程研制總要求，月球探測(cè)衛(wèi)星系統(tǒng)由衛(wèi)星平臺(tái)與有效載荷兩部分組成。在東方紅3號(hào)衛(wèi)星平臺(tái)及其它衛(wèi)星成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制月球探測(cè)衛(wèi)星平臺(tái)。衛(wèi)星選用的有效載荷有：CCD立體相機(jī)、激光高度計(jì)、成像光譜儀、微波探測(cè)儀、太陽(yáng)高能粒子探測(cè)器、太陽(yáng)風(fēng)粒子探測(cè)器等。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，月球探測(cè)衛(wèi)星重量為2350公斤，有效載荷總重量130公斤，在軌運(yùn)行壽命為1年。
按照計(jì)劃，運(yùn)載火箭系統(tǒng)選用長(zhǎng)征3號(hào)甲作為月球探測(cè)衛(wèi)星的運(yùn)載火箭。發(fā)射場(chǎng)系統(tǒng)選用西昌衛(wèi)星發(fā)射中心作為發(fā)射場(chǎng)，并進(jìn)行必要的適應(yīng)性改造，以完成月球探測(cè)衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)。
記者：“嫦娥一號(hào)”發(fā)射后，還會(huì)有“嫦娥二號(hào)”、“嫦娥三號(hào)”嗎？他們發(fā)射有時(shí)間表嗎？
欒恩杰：“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星執(zhí)行的是繞月探測(cè)任務(wù)，目前“落”和“回”正納入國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行充分論證�！版隙鸲�(hào)”、“嫦娥三號(hào)”肯定要發(fā)射的，現(xiàn)在還沒(méi)有時(shí)間表，當(dāng)然他們要完成的任務(wù)與“嫦娥一號(hào)”也不一樣。
繞月工程的四大目標(biāo)
記者：繞月探測(cè)工程已確定四大科學(xué)目標(biāo)，能不能通俗地解釋一下這四大目標(biāo)都是什么？
欒恩杰：四大科學(xué)目標(biāo)三個(gè)是針對(duì)月球本身，另一個(gè)則是針對(duì)奔月過(guò)程。針對(duì)月球的三個(gè)目標(biāo)分別是：獲得月球表面的三維影像信息；探測(cè)月球表面存在人類可利用元素的分布情況；測(cè)出月壤厚度。從地球到月亮的距離是39萬(wàn)公里，“嫦娥一號(hào)”在奔月過(guò)程中，還可以看看路上的“風(fēng)景”。繞月工程的第四個(gè)科學(xué)目標(biāo)，就是對(duì)地月空間的物理環(huán)境進(jìn)行探測(cè)。
由月球探測(cè)衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、發(fā)射場(chǎng)、測(cè)控和地面應(yīng)用等五大系統(tǒng)組成的繞月探測(cè)工程系統(tǒng)屆時(shí)將實(shí)現(xiàn)以下五項(xiàng)工程目標(biāo)：研制和發(fā)射我國(guó)第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星；初步掌握繞月探測(cè)基本技術(shù)；首次開(kāi)展月球科學(xué)探測(cè)；初步構(gòu)建月球探測(cè)航天工程系統(tǒng)；為月球探測(cè)后續(xù)工程積累經(jīng)驗(yàn)。
記者：國(guó)外在40年前就開(kāi)始探月了，中國(guó)探月工程起步晚，與國(guó)外相比，我們有哪些創(chuàng)新和自己的特色？
欒恩杰：盡管中國(guó)探月工程起步晚，但科學(xué)目標(biāo)起點(diǎn)高，有創(chuàng)新和自己的特色。我們要有所創(chuàng)新，不能全部照抄，抄得要好，抄得要準(zhǔn)，要適度創(chuàng)新，大的創(chuàng)新我們也沒(méi)有能力。從目前情況看，我們還沒(méi)有拿到月球的三維景象圖，國(guó)外公布的資料也沒(méi)有。另外，“嫦娥一號(hào)”將帶14種有用物質(zhì)探測(cè)器，對(duì)月球上的有用物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)，美國(guó)曾對(duì)月球上的5種資源進(jìn)行探測(cè)。第三步我們要測(cè)月壤的厚度，因?yàn)樵氯览锾N(yùn)藏著一種資源——氦3，這種資源有多少，現(xiàn)在只是有各種各樣的估算，測(cè)算出月球整體氦3的含量是非常有意義的�！版隙鹨惶�(hào)”要在地月間飛行一周的時(shí)間，我國(guó)將首次獲取8萬(wàn)公里以外的空間環(huán)境參數(shù)。
發(fā)射成功系數(shù)有多大
記者：繞月工程的成功把握是不是百分之百的？
欒恩杰：中國(guó)航天四十多年發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)積累，尤其是載人航天的圓滿成功，為探月“嫦娥”工程奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這些基礎(chǔ)包括：“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星將以“東方紅三號(hào)”衛(wèi)星為基礎(chǔ)改造；運(yùn)載火箭以“長(zhǎng)征三號(hào)甲”為基礎(chǔ)作適應(yīng)性修改；測(cè)控方面利用現(xiàn)有的航天測(cè)控網(wǎng)和中國(guó)科學(xué)院天文測(cè)控網(wǎng)雙網(wǎng)聯(lián)合，為探月衛(wèi)星發(fā)射、運(yùn)行提供測(cè)控服務(wù)；發(fā)射場(chǎng)基本確定為西昌衛(wèi)星發(fā)射中心。
目前，我們所有的系統(tǒng)已做到了初樣的總結(jié)。正樣和試樣的開(kāi)始，就是正式產(chǎn)品和試驗(yàn)性產(chǎn)品中間的過(guò)程，用三年的時(shí)間完全可成完成。2006年底裝出來(lái)，2007年打出去，我還是很有信心的。
記者：有國(guó)際合作嗎？
欒恩杰：最近，歐洲有的國(guó)家希望和我們探討深空探測(cè)，包括美國(guó)有些科學(xué)家也有意識(shí)要和我們交流關(guān)于升空探測(cè)和月球科學(xué)方面的東西，俄羅斯的專家也在接觸，他們?cè)敢夂臀覀児餐献鞴餐?lián)系，但是我們第一期工程完全是用我們自己的技術(shù)、自己的產(chǎn)品、自己的設(shè)計(jì)、自己的條件完成的一個(gè)工程。但我相信二三期以后的國(guó)際合作會(huì)越來(lái)越多。
2020年完成探月“三步走”
記者：您剛才說(shuō)“繞”是探月工程的第一步，后兩步什么時(shí)候進(jìn)行呢？
欒恩杰：第一步繞月完成之后，第二步、第三步肯定要繼續(xù)。如果國(guó)家對(duì)“嫦娥”工程后兩步及時(shí)決策、立項(xiàng)，2020年將完成中國(guó)探月的“三步走”，支持力度到位、一切順利的話，這個(gè)時(shí)間還會(huì)提前。
記者：無(wú)人航天器探測(cè)月球主要有哪幾種方式？
欒恩杰：無(wú)人航天器探測(cè)月球的主要方式有5種：一是從月球近旁掠過(guò)，近距離觀測(cè)；二是在月球表面硬著陸，利用撞毀前的短暫時(shí)機(jī)進(jìn)行探測(cè)；三是成為月球的人造衛(wèi)星，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)期反復(fù)觀測(cè)；四是在月球表面軟著陸，進(jìn)行實(shí)地考察；五是在月面軟著陸挖取月巖樣品后，送回地球供科學(xué)家們直接研究。其技術(shù)難度依次遞增。
記者：我們第一步就選擇第三種，為什么？
欒恩杰：原蘇聯(lián)發(fā)射的月球探測(cè)器5種方式都用過(guò)。美國(guó)發(fā)射的月球探測(cè)器，前4種方式都有。我國(guó)從國(guó)情實(shí)際出發(fā)，一方面考慮到可能投入的財(cái)力有限，另一方面考慮到前兩種探月方式價(jià)值較小，更重要的是我國(guó)現(xiàn)有航天技術(shù)已經(jīng)超出了蘇美兩國(guó)20世紀(jì)50年代末的水平，故而我國(guó)探月計(jì)劃開(kāi)始就從第三種方式起步，把繞月探測(cè)作為先行。
國(guó)人登月會(huì)有時(shí)
隨著我國(guó)科技的發(fā)展，特別是國(guó)力的增強(qiáng)，航天實(shí)力也大大增強(qiáng)，在發(fā)展人造衛(wèi)星和載人航天之后，適時(shí)開(kāi)展以月球探測(cè)為起點(diǎn)的深空探測(cè)是我國(guó)航天活動(dòng)的必然選擇，也是我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)發(fā)展，有所創(chuàng)造、有所作為的重大舉措。我國(guó)在完成無(wú)人航天器探月任務(wù)后，將研究載人登月發(fā)展規(guī)劃，擇機(jī)實(shí)施載人登月探測(cè)以及與有關(guān)國(guó)家合作共建月球基地。
“探月”回報(bào)十分巨大
記者：國(guó)家第一階段準(zhǔn)備投入14億元人民幣，這14億充足嗎？國(guó)外是多少？
欒恩杰：14個(gè)億我看夠了，國(guó)外要比這多。
記者：有報(bào)道說(shuō)，美國(guó)在“阿波羅計(jì)劃”中投入了200多億美元，但卻帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益：最后大約每投入1美元就有4-5美元的回報(bào)。我國(guó)的“嫦娥工程”能帶來(lái)多大的經(jīng)濟(jì)效益？或者說(shuō)對(duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展會(huì)起到怎樣的作用？
欒恩杰：這個(gè)問(wèn)題是很多人關(guān)心的，花這么多錢探月，到底能帶來(lái)多少經(jīng)濟(jì)效益呀？探月的狹隘的經(jīng)濟(jì)效益是沒(méi)有的，探月是花錢的。我們?cè)谔皆鹿こ痰拈_(kāi)展過(guò)程中，要突破一些關(guān)鍵的技術(shù)，而這些技術(shù)是其它的工程沒(méi)有急迫提出來(lái)的，所以探月會(huì)拉動(dòng)科技的發(fā)展。比如繞地衛(wèi)星上的紅外地平儀的研制，就帶動(dòng)了紅外技術(shù)的發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)防控“非典”過(guò)程中起到了很大的作用。
記者：月球上的礦產(chǎn)資源氦—3是一種什么樣的物質(zhì)？
欒恩杰：月球具有可供人類開(kāi)發(fā)和利用的各種獨(dú)特資源，月球上特有的礦產(chǎn)和能源，是對(duì)地球資源的重要補(bǔ)充和儲(chǔ)備，將對(duì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。月壤中特有的氦—3資源是人類未來(lái)可長(zhǎng)期使用的清潔、高效、安全而廉價(jià)的新型核聚變?nèi)剂希⒏淖內(nèi)祟惿鐣?huì)的能源結(jié)構(gòu)。每克黃金11美元，而每克氦—3是400美元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，月球上的氦—3可以滿足人類1萬(wàn)年以上的供電需求。
探月計(jì)劃10年醞釀
記者：我國(guó)探月計(jì)劃醞釀了10年，做了哪些事情？
欒恩杰：其實(shí)早在1978年，美國(guó)總統(tǒng)安全事務(wù)顧問(wèn)布熱津斯基就送給中國(guó)政府1克月球樣品，中科院就曾組織全國(guó)力量對(duì)0.5克月球樣品進(jìn)行了初步研究，同時(shí)還利用月球隕石和其他途徑開(kāi)展了相應(yīng)研究。1994年之后，我們又開(kāi)展了一系列深化研究，取得了比較扎實(shí)的成果。
1994年，我國(guó)啟動(dòng)了載人航天工程，當(dāng)時(shí)要在“長(zhǎng)二E”火箭基礎(chǔ)上發(fā)展載人航天用的“長(zhǎng)二F”火箭，但這種火箭首次發(fā)射什么載荷引起了爭(zhēng)論。有人提出用有限的資金發(fā)射一顆月球探測(cè)衛(wèi)星，并提出一個(gè)簡(jiǎn)易的月球探測(cè)方案。但這個(gè)方案未能實(shí)現(xiàn)。原因是當(dāng)時(shí)我國(guó)對(duì)月球探測(cè)尚未提出一個(gè)完整的發(fā)展規(guī)劃，缺乏長(zhǎng)期和有深度的科學(xué)探測(cè)目標(biāo)，而且國(guó)家的航天基礎(chǔ)還沒(méi)有像今天這樣扎實(shí)，當(dāng)時(shí)只能做到簡(jiǎn)單的環(huán)月飛行。
從1999年開(kāi)始，國(guó)防科工委組織有關(guān)方面系統(tǒng)論證了月球探測(cè)科學(xué)目標(biāo)；2001年中科院通過(guò)了對(duì)科學(xué)目標(biāo)的評(píng)審，并以此科學(xué)目標(biāo)為綱領(lǐng)，開(kāi)展有效載荷研制。從2000年起，國(guó)防科工委組織工程技術(shù)人員和科學(xué)家研究月球探測(cè)工程的技術(shù)方案，經(jīng)過(guò)兩年多的努力，深化了科學(xué)目標(biāo)及其實(shí)施途徑，落實(shí)了探月工程的技術(shù)方案，建立了全國(guó)大協(xié)作的工程體系，提出了立足于我國(guó)現(xiàn)有能力的繞月探測(cè)工程方案。2004年1月國(guó)家正式批準(zhǔn)繞月探測(cè)工程立項(xiàng)。
關(guān)于“二鍋頭”理論
記者：您把我國(guó)航天技術(shù)在國(guó)際中的地位比做“二鍋頭”，能解釋一下嗎？
欒恩杰：按航天技術(shù)發(fā)展水平，可將世界航天國(guó)家分為三個(gè)方陣，美國(guó)、俄羅斯為第一方陣，歐洲空間局、中國(guó)、日本、印度為第二方陣，加拿大、巴西、韓國(guó)等為第三方陣。
中國(guó)首次載人航天飛行取得圓滿成功，成為繼俄羅斯、美國(guó)之后世界載人航天俱樂(lè)部的第三個(gè)成員。因此，中國(guó)目前雖然處于航天第二方陣，但與第二方陣其他成員相比又要領(lǐng)先一些，所以說(shuō)是“二鍋頭”。
記者：今年1月，美國(guó)宣布了新太空計(jì)劃，要重返月球。歐洲空間局制定了登陸月球、建立月球基地的設(shè)想，并提出了分階段的月球探測(cè)計(jì)劃。日本、印度、烏克蘭、德國(guó)、俄羅斯也相繼提出各自的月球探測(cè)計(jì)劃。我國(guó)在這個(gè)時(shí)候開(kāi)始探月，是否出于國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的考慮？
欒恩杰：上個(gè)世紀(jì)70年代，我們?cè)芯窟^(guò)要不要搞深空探測(cè)，要不要搞載人航天。當(dāng)時(shí)考慮我們國(guó)家的國(guó)力還不行，提出“先把地球上的事辦好”。那時(shí)候，我們窮，當(dāng)時(shí)科學(xué)家有這個(gè)想法，但是我們沒(méi)有做這個(gè)事情。
現(xiàn)在看來(lái)，隨著我們科技的發(fā)展，特別是國(guó)力的增強(qiáng)，航天實(shí)力也大大增強(qiáng)，在發(fā)展人造衛(wèi)星和載人航天之后，適時(shí)開(kāi)展以月球探測(cè)為起點(diǎn)的深空探測(cè)是我國(guó)航天活動(dòng)的必然選擇，也是我國(guó)航天事業(yè)持續(xù)發(fā)展，有所創(chuàng)造、有所作為的重大舉措。
目前國(guó)際上重返月球計(jì)劃尚處在起步階段，還未全面展開(kāi)，正是我們迎頭趕上、一舉擺脫我國(guó)月球探測(cè)落后局面的大好時(shí)機(jī)，月球探測(cè)的開(kāi)展，將使我國(guó)的空間探測(cè)水平迅速跨入國(guó)際先進(jìn)水平。
中國(guó)人登月只是時(shí)間問(wèn)題
記者：人類探月分幾個(gè)階段？
欒恩杰：人類開(kāi)展月球活動(dòng)歸納為探月、登月、駐(住)月三個(gè)階段。探月是對(duì)月球情況進(jìn)行了解；登月是指人登上月球，進(jìn)行直接接觸；駐(住)月分兩個(gè)層次，駐月是人攜帶設(shè)備登陸月球后，人很快返回，設(shè)備儀器長(zhǎng)期駐扎月球開(kāi)展探測(cè)活動(dòng)；住月則是人在月球上長(zhǎng)期居住、生活和工作。
記者：具備什么樣的條件才能進(jìn)行登月？登月有時(shí)間表嗎？
欒恩杰：只有在基本完成“繞”、“落”、“回”三個(gè)階段不載人月球探測(cè)任務(wù)后，通過(guò)對(duì)探測(cè)、勘察、采樣取得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析，再結(jié)合國(guó)際上月球探測(cè)發(fā)展情況和中國(guó)的國(guó)情國(guó)力，才能擇機(jī)實(shí)施載人登月探測(cè)。
中國(guó)目前還不具備登月能力，當(dāng)然也不可能有明確的登月時(shí)間表。毫無(wú)疑問(wèn)，探月也是為未來(lái)登月做技術(shù)積累和準(zhǔn)備，探月之后，登月是必然趨勢(shì)。
實(shí)現(xiàn)月球探測(cè)將是我國(guó)深空探測(cè)零的突破。我國(guó)在完成無(wú)人航天器探月任務(wù)后，將研究載人登月發(fā)展規(guī)劃，擇機(jī)實(shí)施載人登月探測(cè)以及與有關(guān)國(guó)家合作共建月球基地。
記者：40年來(lái)，國(guó)際上對(duì)月球進(jìn)行了哪些探測(cè)？
欒恩杰：就國(guó)際上的探月活動(dòng)來(lái)說(shuō)，從1958年至今，美國(guó)進(jìn)行了9次載人月球探測(cè)，其中有6次為載人登月；原蘇聯(lián)、美國(guó)、日本和歐洲空間局向月球發(fā)射的無(wú)人探測(cè)器共計(jì)87個(gè)。
來(lái)源：遼沈晚報(bào) 記者關(guān)切 劉洪濤
