第三轮探月潮来袭 世界各国为什么不约而同把目光投向了月球？

最近的你是我最初的爱...





近期，关于月球探测计划的消息不断传来……

虽然俄罗斯的航天计划屡遭挫折，用于空间项目的经费也一再缩减，但依然坚持将月球25号作为其后续航天计划中的一项重要任务；

印度在实施Chandrayaan-1探月任务后，也将在2018 年开展集轨道器、着陆器和巡视器于一体的Chandrayaan-2月球探测任务；

美国的猎户座飞船虽然最终将用于载人登陆火星，但其最初几次任务都将在临近月球的轨道开展；

中国的嫦娥五号和嫦娥四号任务，也将陆续执行……

不可否认，人类即将迎来第三次探月高潮……

“抢第一”为代表的第一轮探月高潮

对未知世界进行探索，是人类发展空间技术的一大动因。月球作为离地球最近的自然天体，对人类认知地球的演化、生命的起源，乃至今后的发展都有着无可替代的重要地位。

对月球的探测是人类获得迈出地球、走向太空能力之后一个必然的选择。而由于潮汐锁定导致月球总是只有一面朝向地球，这更增加了它的神秘，使得只有利用航天技术才有可能对月球进行全面的探索。

1958年，在人类发射第一颗人造卫星之后不到一年，美国和苏联就竞相发射自己的月球探测器。不过由于那时候的运载火箭技术和空间飞行器设计与制造技术还处于非常初级的阶段，因此发射阶段的失败可以说是“家常便饭”。

但在不计代价的太空竞赛阶段，第一个从月球附近掠过、第一个“命中”月球、第一次拍摄月球背面照片、第一个在月面软着陆，这些光辉的荣耀都被先行一步的苏联获取。从“月球1号”开始，苏联对尝试过程中很多失败的探测器不予以公开编号，即便如此，在整个登月竞赛中正式命名的月球探测器也到了“月球24号”。

尽管苏联获得了无数的“第一”，但从月球探测的质量来看，的确不能和美国相提并论。美国的先锋号、徘徊者号、勘察者号探测器，虽然也都曾遭遇过失败，但总体来说所采用的技术比苏联的更为复杂和先进，更贴近未来实现载人登月的需求，因此很好地扮演了登月“急先锋”的作用，为阿波罗登月奠定了良好的基础。

即使在今天看来，阿波罗登月无疑也是人类航天史上的高潮，7次登月，6次成功，带回数百公斤岩石和土壤样本，为人类了解神秘的月球作出了巨大的贡献。然而巨大的经费投入在取得政治上压倒对手的效果后，也不再有更多的动力，这使得他们在月球上的脚步止于“阿波罗17号”。苏联在美国首先登月成功后也并没有放弃前进的脚步，甚至为了能够再次击败美国，还率先提出了月球基地的计划。但用于登月的N-1重型火箭接连失败，使得这项计划难以为继，虽然月球车和无人采样返回的成功为苏联挽回了部分面子，但也同样缺乏继续进行探索的动力，人类探月的第一次高潮就此结束。

效费比颇高的第二轮探月高潮

从1990年开始，日本、美国、欧空局先后发射了多个月球探测器，中国和印度也分别于2007 年和2008年发射了自己的第一个环月轨道器。

同前一轮的竞赛相比，这一轮的探月高潮有着非常鲜明的特点。

其中一个特点就是起点高。在第一轮竞赛中，美国和苏联都是从尝试“命中”月球开始的，即便如此也是经过多次尝试才成功。而第二轮月球探测高潮则是直接从发射环月轨道器开始，且环绕高度都很低，可以进行分辨率很高的成像。这要归功于技术手段的进步。由于空间飞行器技术的长足进步，特别是电子元器件的飞速发展，使得航天器的精确控制、高可靠长时间飞行成为可能。过去由于没有月球的各项精确参数，很多飞行任务都带有尝试的性质。而日本的“辉月姬”、印度的Chandrayaan和中国的“嫦娥”，都获得了不俗的探月成果，直接在第一次飞行试验中承载了重要的探测载荷。此外，欧空局的SMART-1还是第一个使用离子推进的月球探测器。美国甚至通过撞击月面的探测器，分析出月球极地区域含有的水资源。

这些探测器所取得的成果不能仅仅看做是第一次探月高潮的一个补充，而是使人类对月球的探测有了更为全面立体的认识。

这一轮探月的另一个特点是投入较少。各国基本上没有为探月新研制运载火箭，而是尽可能在工程上应用成熟技术，而现实情况也的确因为没有登月竞赛时那样明确的政治动力，不再是那种不计代价的“抢第一”，从而更加注重实效。因此，这一轮探月高潮可以用“成果丰硕，效费比高”来概括。

掀起第三轮探月高潮的动因

再次掀起探月高潮是“水到渠成”的自然结果。

随着人类空间活动的不断拓展，航天技术对科技进步、社会发展乃至人类文明的推动作用得到了更多人的认可，人类已不满足于长期滞留在近地空间。除了发展能够长期在轨飞行的空间站外，再次踏足月球甚至长期驻留已经是很多航天大国所考虑的目标。

除了技术推动方面的需求外，空间技术水平的提高也使得过去只有美国和苏联能够做到的事情，如今其他国家也可以考虑开展了。

此外，火星无疑是人类空间探索的重要目标，尽管目前人类从技术上已经不存在实质性的障碍，但即便是开发和验证这些登陆火星的技术也需要投入巨大的资金，所以在没有形成全世界共同认可的目标之前，促成载人登陆火星的大范围国际合作还非常艰难。对于美国之外的其他国家，即使将目标设定为登陆火星，也需要通过载人登陆月球作为必要的中间步骤，来验证很多还未掌握的关键技术。这就为俄罗斯、欧洲、中国、日本、印度等国家在月球探索方面构造了一个共同的技术需求。即便是对于美国，参与各国共同参与的月球探索活动也会对其载人登陆火星的计划起到助益和推动的作用。这也就是欧空局新任局长提出月球村理念的重要原因。

另外，随着商业航天的迅速崛起，通过商业运作来降低探月成本，甚至开展月球表面的旅游活动也变得更为现实。所有这些都预示着第三轮探月高潮，将会比20多年前开始的第二轮探月高潮更加令人期待，它不但有可能实现人类重返月球的目标，甚至有可能实现人类常驻月宫的梦想。

文/杨宇光

来源于《中国航天报·飞天科普周刊》

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